Kommunales Fluglärmmonitoring der Initiative Zukunft Rhein-Main (ZRM) FLK Sondersitzung am

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1 1 Kommunales Fluglärmmonitoring der Initiative Zukunft Rhein-Main (ZRM) FLK Sondersitzung am

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3 3 Inhalt Seite: 1. Pilotproj. Fluglärmmonitoring 4 2. Historie 6 3. Umsetzung/Methodik 9 4. Ergebnisse Fazit Ausblick 45

4 4 1. Fluglärmmonitoring (Pilotprojekt) Ausgangslage 2010 Fluglärmbelastung für viele Gemeinden, Städte und Kreise im Rhein Main Gebiet ist hoch Grundlage einer Beurteilung Grundlage für jegliche Auseinandersetzung mit dem Thema sind verlässliche und transparente Daten zur Belastung und räumlichen Verlärmung Fragestellung Ist eine fachlich sinnvolle Fluglärmberechnung auf der Grundlage von real geflogenen Flugspuren möglich?

5 5 1. Ziele des Fluglärmmonitorings Jede ZRM Kommune soll die tatsächliche Lärmentwicklung in ihrem Gemeindegebiet anhand real geflogener Überflüge beurteilen können Berechnungen auch unterhalb der 50 db(a) Grenze, ab 40 db(a) Erfassung von Einzelschallereignissen in Form von NAT Werten Dokumentation der zeitlichen Entwicklung der Fluglärmbelastung Ermittlung der Anzahl der betroffenen Menschen Aufschlüsselung des Lärms auf Gebietstypen (z.b. auch Naherholungsgebiete)

6 6 2. Historie Ausgangslage: Eigene Lärmberechnungen für Kommunen in der Vergangenheit nicht möglich, da das DES und die Radarflugspurdaten nicht zur Verfügung standen. Die Zukunft Rhein Main hat dann 2009 mit dem DFLD ein wissenschaftliches Projekt begonnen. Sommer 2011: Die Berechnung für das Jahr 2008 anhand real geflogener Daten wurde erfolgreich abgeschlossen.

7 7 2. Historie März 2013: Start der Beschaffung von amtlichen Einwohnerzahlen aus 2013/2014 und des Gebietstyps pro 100 x 100 m Rasterquadrat. Der Aufwand diese Daten zu beschaffen war immens. Das Einverständnis aller Kommunen musste eingeholt werden und es gab keine normierte Schnittstelle zum Datenaustausch, d.h. es wurden Konvertierungsprogramme zur Einbindung geschrieben. Juni 2013: Fraport übergibt das DES Damit konnte die Validierung zur Berechnung mit realen Daten und dem zugehörigen DES erfolgen.

8 8 2. Historie 14. Mai 2014: Pressekonferenz der ZRM mit der Vorstellung des Vergleichs zwischen den Berechnungsergebnissen reale Flugspuren / DES für Oktober 2015: Pressekonferenz der ZRM mit der Vorstellung des Vergleichs zwischen den Berechnungsergebnissen 2008 und 2012 (beide Jahre jeweils berechnet mit realen Flugspuren und DES). Übergabe der Ergebnisse an alle ZRM Kommunen 21. April 2016: Workshop Praktische Anwendung der Daten für die Kommunen für alle interessierten ZRM Kommunen

9 9 3. Methodik Um mögliche Unsicherheiten bei der gesetzlich vorgeschriebenen Lärmberechnung nach AzB auszuräumen, wurden die Flugdaten zur Lärmberechnung benutzt. Ausgehend vom bisherigen Verfahren wurden die beiden möglichen Schwachstellen des DES und die Berechnung modellierter Flugspuren durch die real geflogenen Flugspuren ersetzt. Beispielhaft ist der hohe Abstraktionsgrad des DES zu nennen.

10 10 3. Methodik Die notwendige Konvertierung übernahm der DFLD Die Lärmberechnung erfolgt wie bisher mit einem vom UBA zertifizierten Lärmberechnungsprogramm durch Wölfel(IMMI) Das Modul zur Berechnung mit realen Flugspuren ist jedoch nicht zertifiziert, da es bis zum Jahr 2010 noch keine standardisierte Rechenvorschrift gibt

11 11 3. Methodik Berechnung Des Fluglärms flächendeckend ab 40 db(a) von Bad Kreuznach bis Bad Orb und von Lorsch bis Usingen Die so erhaltenen Lärmberechnungen können mit der in jedem Rasterquadrat (100 x 100 m) wohnenden Anzahl der betroffenen Menschen verschnitten werden Kenntnis der Gebietstypen ( Wohngebiete, Mischgebiete, Naherholungsgebiete und landwirtschaftliche Gebiete) von jedem Rasterquadrat, damit z.b. Naherholungsgebiete nicht unbewertet bleiben, nur weil dort keine Menschen wohnen

12 12 3. Eingangsdaten Flugspurdaten Ursprünglich war geplant Transponderdaten einzusetzen Transponderdaten haben gelegentlich einen absoluten Offset Fehler, dieser Fehler sollte behoben werden mit Stanly Track Daten Im weiteren Verlauf stellte sich dieses Verfahren jedoch als nicht tauglich heraus. Deshalb wurden letztlich nur die Stanly Track Daten benutzt Die Eingangsdaten sind von der EMPA Zürich qualitätsgesichert worden

13 13 3. Eingangsdaten Bevölkerungsdaten Überwiegend EKOM21 Daten die vom Regionalverband FrankfurtRheinMain geocodiert und gerastert wurden. (Aktuellere Daten von Kommunen Frankfurt, Wiesbaden und Mainz selbst.) Gebietsdaten Die Gebietszuordnungen (Wohngebiet, Mischgebiet, Naherholungsgebiet, Landwirtschaft) wurden aus Flächennutzungsplänen ermittelt

14 14 3. Umsetzung Die nicht standardisierten Algorithmen wurden von der EMPA in Zusammenarbeit mit Wölfel qualitätsgesichert Zusätzlich wurde der UBA Testflughafen mit IMMI mittels DES und realen Flugspuren berechnet und auf Unterschiede mit positivem Ergebnis geprüft Ergebnis: Es gab keine relevanten Abweichungen

15 15 4. Ergebnisse Im Nahbereich (bis 25 km Entfernung) liefert das ZRM Verfahren ähnliche Ergebnisse, wie die Berechnung mittels DES. Ausnahme: das Gebiet im direkten Umfeld der Pisten (Pistenbereich bis ca. ±500 m). Wegen fehlender Daten zwischen Start und Abhebepunkt bzw. Lande und Abrollpunkt liefert die ZRM Berechnung dort zu niedrige Werte. Dafür sind sie wg. der größeren Streuung im Umfeld einer Abflugroute etwas höher.

16 16 4. Ergebnisse Die konventionelle Berechnung versagt jenseits des 25 km Umkreises vom Flughafen, da das DES außerhalb des gesetzlich vorgeschriebenen Rahmens keine vollständigen Flugrouten enthält Die Berechnung mit realen Flugspuren erfasst auch die Bereiche, die außerhalb des gesetzlich vorgeschriebenem 25 km Umkreis vom Flughafen liegen

17 4. Anpassung der DESe ab

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19 19 4. Daten für die beteiligten Kommunen Mit Übersichtskarten zur Gesamtregion und Detailkarten der Kommune (jeweils LeqTag, LeqNacht, NAT für 2012) sowie die zugehörigen Differenzkarten

20 Leq Tag

21 21 Leq Tag Unterschied 2012 zu 2008

22 Leq Tag Mainz 22

23 Leq Tag Mainz Unterschied 2012 zu

24 Rasterquadrate am Beispiel Rüsselsheim 24

25 25 4. Rohdaten Die Ergebnisrohdaten werden jeder ZRM Kommune in Form von CSV Dateien zum Import in Tabellenkalkulationsprogramme und/oder GIS Systemen zur Verfügung gestellt Am 21. April 2016 fand ein Workshop für alle beteiligten Kommunen in Mörfelden Walldorf statt, in dem gezeigt wurde wie die Rohdaten in GIS Systeme importiert werden können Nachfolgende Beispiele aus Wiesbaden 2012 in 1 db(a) Schritten, die in Geomedia eingespielt wurden

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33 Quantum GIS Open-Source geographisches Informationssystem 33

34 34 Auswertung der Rasterquadrate über QGIS

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37 Fluglärmbelastungen Rüsselsheim, Tag

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40 40 Auch manuelle Auswertung und Vergleiche mögl. Anteil der lärmbelasteten Einwohner Rüsselsheims in den verschiedenen Lärmpegelklassen im Jahr 2008, am Tag Anteil der lärmbelasteten Einwohner Rüsselsheims in den verschiedenen Lärmpegelklassen im Jahr 2012, am Tag 14% 1% 12% 0,39% 9% 14% 30% db(a) db(a) db(a) db(a) db(a) 29% 50% db(a) db(a) db(a) db(a) db(a) 40%

41 41 5. Fazit Wissenschaftliches Projekt. Beginn Sommer 2009 technologisches Neuland. Heute ist die Berechnung mittels realer Flugspuren als Zusatzmodul zu allen zertifizierten Fluglärmberechnungsprogrammen erhältlich. Ergebnisse wurden dem Wirtschaftsministerium (HMWEVL), dem Hessischen Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG), der Deutschen Flugsicherung (DFS) und der Fraport vorgestellt.

42 42 5. Alleinstellungsmerkmale Berechnung bis 40 db(a) (Dauerschallpegel 6 Monatsdurchschnitt). Wir betrachten das gesamte Rhein Main Gebiet. Berechnung mit realen Flugdaten. Erstellung von Differenzkarten (Entwicklung des Fluglärms über die Zeit). Wir arbeiten mit amtlichen Einwohnerzahlen. Wir betrachten auch die Naherholungsgebiete, ohne die eine lebenswerte Zukunft in unserer Region nicht möglich ist.

43 43 Berechnung größer 25 km Konventionelle Berechnung bis max. 25 km im Umkreises vom Flughafen Das DES hat jenseits des gesetzlich vorgeg. Rahmens keine vollständigen Flugrouten Die Berechnung mit realen Flugspuren erfasst auch die Bereiche zuverlässig, die außerhalb des gesetzlich vorgeschriebenen 25 km Umkreises liegen Unsicherheit nimmt mit Entfernung zu Verweis NORAH Endbericht Band 2 und UBA WHO hat die Absenkung des Mittelungspegels (Lnight) von 45 db(a) auf 40 db(a) empfohlen.

44 44 5. Alleinstellungsmerkmale Jede beteiligte Kommune bekommt die Ergebnisse sowohl als hochauflösende Karte, als auch die Rohdaten in elektronischer Form, um mit einem Tabellenkalkulationsprogramm eigene Auswertungen zu bearbeiten und/oder mit einem GIS System die Lärmdaten mit eigenen Daten zu verschneiden.

45 45 6. Ausblick Da die Lärmberechnung mittels realer Flugspuren zunehmend an Bedeutung gewinnt, erscheint die Standardisierung des Berechnungsverfahrens mit realen Flugspuren wichtig Diese Aufgabe wird im "Normenausschuss Akustik, Lärmminderung und Schwingungstechnik (NALS) im DIN und VDI" bereits bearbeitet

46 46 6. Ausblick Der Beschreibungsradius des DES (25+5km) ist deutlich zu klein Wir schlagen deshalb bei Großflughäfen eine Vergrößerung auf 50+5km vor Die AzB sollte für größere Entfernungen vom Flughafen weiterentwickelt bzw. validiert werden(siehe auch Vortrag von Herrn Brendle in der 240. Sitzung der FLK)

47 Vielen Dank! 47