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Drohnengestützte Messung von Luftschadstoffen

MesSBAR – Automatisierte luftgestützte Messung der Schadstoff-Belastung in der erdnahen Atmosphäre in urbanen Räumen

Das Bild zeigt das MesSBAR-Logo

Um die Lebensqualität der Menschen zu sichern und kontinuierlich zu verbessern, ist die Senkung der Schadstoffbelastung in der Luft notwendig. Luftschadstoffe werden sowohl von den Landes- als auch Bundesbehörden deutschlandweit stationär gemessen und anhand von Modellen vorhergesagt. Auch die BASt betreibt an den Autobahnen A555 bei Wesseling und A4 bei Bensberg Messquerschnitte mit jeweils 2 Messstationen.

Im Rahmen des Projekts MesSBAR beteiligt sich die BASt seit September 2019 an der Erforschung der drohnengestützten Messung der atmosphärischen Schadstoffbelastung. Das MesSBAR-Team entwickelt ein fliegendes Schadstoff-Messsystem, das Vertikal- und Horizontalprofilmessungen an Bundesfernstraßen und in urbanen Räumen ermöglichen soll. Dazu werden 3 Drohnen (Quadrokopter) mit miniaturisierter Sensorik für Feinstaub, Ruß, Stickoxide und Ozon ausgestattet und automatisiert betrieben.

Die auf den Drohnen eingesetzte Messtechnik wird an den Messquerschnitten der BASt zunächst begutachtet und validiert. Im späteren Einsatz ermöglicht die Nutzung von Drohnen die Erfassung von Luftschadstoffen ortsunabhängig und mit hoher Flexibilität. Vertikale Messungen, zur Bestimmung der Schadstoffverteilung in der Höhe, können bisher nur mit einem hohen logistischen und finanziellen Aufwand durchgeführt werden. Sie liefern jedoch nützliche Informationen darüber, wie sich Partikel und Gase wie Stickstoffdioxid verteilen. Zur Verbesserung von modellgestützten Vorhersagen und Überprüfung von Maßnahmen zur Schadstoffreduzierung können die Daten eines drohnengestützten Messsystems einen wichtigen Beitrag leisten.

Die Mitglieder des Forschungskonsortiums sind die Technische Universität Braunschweig, die Bundesanstalt für Straßenwesen, die Physikalisch-Technische Bundesanstalt Braunschweig, das Umweltbundesamt, das Leibniz-Institut für Troposphärenforschung, das Forschungszentrum Jülich und die Firma Leichtwerk Research GmbH. Das Institut für Flugführung (IFF) der TU Braunschweig leitet das Forschungskonsortium. Das Projekt wird im Rahmen der Förderrichtlinie Modernitätsfonds (mFUND) mit 2,27 Millionen Euro durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) gefördert.

Das Bild zeigt die Logos des BMVI und von mFUND