EPARtwin - Digitaler Zwilling zur Analyse und Bewertung von Entsiegelungspotenzialen und partizipativen Szenarienbildung für die Vermeidung von Hitzeinseln

Ziele und Vorgaben

In dem vom BMWE geförderten Forschungs- und Entwicklungsvorhaben EPARtwin wird ein technologiegestütztes Verfahren entwickelt, um Entsiegelungspotenziale in einem Digitalen Stadtzwilling unter ausgewogener Berücksichtigung der drei Nachhaltigkeitsdimensionen (Ökologie, Ökonomie, Soziales), detailliert und effizient zu bewerten und zu priorisieren. Der Digitale Stadtzwilling soll zudem in partizipativen Planungsprozessen eingesetzt werden, um die Analyseergebnisse verständlich zu kommunizieren und mittels Augmented Reality (AR) konkrete Entsiegelungsszenarien zu visualisieren.

Innovationsansatz

Innovativer Kern des Vorhabens ist der hohe Automatisierungs- und Detailgrad der Entsiegelungspotenzialanalyse unter Verwendung von KI-Methoden. Das entwickelte Analysetool ermöglicht es, Entsiegelungskataster und Entsiegelungspotenzialstudien in die breite Anwendung zu bringen und gleichzeitig ihre Aussagekraft für Nachhaltigkeitswirkungen, wie die Vermeidung von Hitzeinseln, zu erhöhen.

Aufgabenfelder

Um Potenzialflächen für Entsiegelungen zu identifizieren und zu bewerten sowie die Analyseergebnisse anschließend in einer partizipativen Szenarienentwicklung nutzen zu können, wird ein Tool mit verschiedenen innovativen Technologien konzipiert und erprobt: Mithilfe verschiedener KI-Tools wird die Fläche im Untersuchungsgebiet hinsichtlich der Entsiegelungspotenziale analysiert. In einer „gemeinsamen Datenumgebung“ (CDE) werden die Basisdaten katalogisiert und für die Entsiegelungsanalysen bereitgestellt. Die Analyseergebnisse werden anschließend wieder in die CDE integriert. Mittels CityGML 3.0 wird ein Digitaler Stadtzwilling zur Visualisierung der Ausgangslage, Analysen und Entsiegelungsszenarien entwickelt. In den Digitalen Stadtzwilling wird eine AR-Partizipationsumgebung implementiert, um die visualisierten Analyseergebnisse verständlich zu kommunizieren, Umfragen zu starten und verschiedene Akteursgruppen aus Verwaltung, Politik und Zivilgesellschaft an der Entwicklung von Entsiegelungsszenarien zu beteiligen.

Wissenschaftlicher Beitrag

Die Fachhochschule Erfurt, vertreten durch die Professur Vermessung und Geoinformatik sowie das ISP - Institut für Stadtforschung, Planung und Kommunikation, begleitet das Projekt wissenschaftlich. Insbesondere übernimmt die FHE federführend folgende Aufgabenbereiche:
• Anforderungsanalyse und Systemarchitektur,
• Weiterentwicklung von Open Source KI-Anwendungen zur Identifizierung von Versiegelungsgraden und Baumkronenbedeckung,
• Entwicklung der CDE und des Digitalen Stadtzwillings,
• Erprobung und Evaluation der AR-Partizipationsumgebung,
• Durchführung von Veranstaltungen, Stakeholder- und Bewohnerbefragungen,
• Dokumentation und Wissenstransfer in Publikationen und auf Fachveranstaltungen.

Projektpartner

GEO-NET Umweltconsulting GmbH