Einführung eines umweltsensitiven Verkehrsmanagementsystems
Stadt: osnabrueck
Drucksache: VO/2018/2927
Datum: 2018-10-05
Vorlagenart: Beschlussvorlage

Seite: 1/6
Stadt Osnabrück 21.09.2018 
Vorstand für Städtebau, Umwelt, Ordnung
Fachbereich Geodaten und Verkehrsanlagen
Beschlussvorlage Vorlage-Nr:
Öffentlichkeitsstatus:
VO/2018/2927
öffentlich
Einführung eines umweltsensitiven Verkehrsmanagementsystems
Beratungsfolge:
Gremium Datum Sitzungs-
art
Zuständigkeit TOP- 
Nr.
 Ausschuss für Finanzen und 
Beteiligungssteuerung 16.10.2018 Ö Vorberatung
 Ausschuss für Stadtentwicklung und Umwelt 18.10.2018 Ö Vorberatung
 Verwaltungsausschuss 30.10.2018 N Vorberatung
 Rat der Stadt Osnabrück 30.10.2018 Ö Entscheidung
Beschluss:
Die Verwaltung wird beauftragt, unter der Voraussetzung einer Förderzusage des Bundes, 
ein umweltsensitives Verkehrsmanagementsystem in der Stadt Osnabrück einzuführen.
A. Finanzielle Auswirkungen: 
X Ja
Nein (Bitte nachfolgenden Inhalt bis "B. Personelle Auswirkungen" löschen)
Die finanziellen Auswirkungen setzen sich aus Investitionskosten und Personalkosten zu-
sammen. Für die vollständige Einführung des hier vorgeschlagenen Systems sind Investi-
tionskosten in Höhe von 3,55 Mio. Euro veranschlagt. Die Kostenkalkulation basiert auf der 
Kostenschätzung der Machbarkeitsstudie „Umweltsensitive Verkehrslenkung für die Stadt 
Osnabrück“ (vgl. VO/2018/2671) plus 10 % Aufschlag, um Preissteigerungen und nicht vor-
hersehbare Zusatzkosten  abdecken zu können. Es handelt sich somit um ein Maximum, das 
ggf. unterschritten wird. Hinzu kommen Personalkosten in Höhe von 270.780 Euro. Die 
Gesamtkosten belaufen sich somit, verteilt auf die Haushaltsjahre 2019/2020, auf 3,826 Mio. 
Euro. Die Verwaltung hat beim Bundesministerium für Verkehr und Digitale Infrastruktur eine 
Förderung i.H.v. 50 % der Investitions- und Personalkosten respektive 1,913 Mio. Euro 
beantragt. Eine Bescheidung des Antrags wird bis Ende 2018 erwartet. Die Projekt- und 
Personalkosten sind im Haushalt 2019 und 2020 bereits angemeldet. Dies ist bisher 
allerdings erst in Höhe von 3 Mio. € geschehen. Der durch die aktuell höheren Kosten 
erforderliche Mehrbedarf von ca. 550.000 € und die damit verbundenen Mehreinnahmen von 
ca. 413.000 € werden als Veränderung der bisherigen Haushaltsansätze für den Haushalt 
2019 ff nachgemeldet.
Das Land Niedersachsen prüft derzeit die Möglichkeit einer Ko-Finanzierung, wodurch sich 
der Eigenanteil ggf. weiter reduzieren ließe. 
In der Machbarkeitsstudie werden für das Verkehrsmanagementsystem Folgekosten ab 
2021 in Höhe von ca. 270.000 € p.a. prognostiziert. Ein Großteil dieser Kosten ist jedoch 
bereits in den jetzigen Betriebskosten der Lichtsignalanlage enthalten.
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2019 2020
Kostenart Kosten/€ Förderung  
50%/€
Eigenanteil 
/€
Kosten /€ Förderung 
50% /€
Eigenanteil 
/€
Investition 1.475.679 -737.840 737.840 2.079.565 -1.039.782 1.039.782
Personal 134.538 -67.269 67.269 136.242 -68.121 68.121
Gesamt 1.610.217 -805.109 805.109 2.215.807 -1.107.903 1.107.903
2019/2020 Gesamt: 1.913.011 Euro Eigenanteil  / 1.913.011 Euro Förderung
Betroffener Haushaltsbereich
Ergebnishaushalt X Finanzhaushalt/Investitionsprogramm
Produktnummer / Projektnummer: 7.000905.710 Umweltsensitive
Bezeichnung: 7.000905.705 Verkehrssteuerung
Die erforderlichen Mittel stehen im lfd. Haushaltsjahr zur Verfügung.
Den erforderlichen Mitteln stehen Einzahlungen / Erlöse zur Deckung gegenüber in
Höhe von ___________________ €.
Die erforderlichen Mittel stehen im lfd. Haushaltsjahr nicht zur Verfügung und müssen   
außer-/überplanmäßig bereitgestellt werden (Ausführungen zu der Deckung sind der
Begründung zu entnehmen).
B. Personelle Auswirkungen: 
Für die Umsetzung der Maßnahme ist in den Haushaltsjahren 2019/2020 erhebliche Arbeits-
kapazität erforderlich. Es sollen befristet (außerhalb des Stellenplans) auf 2 Jahre 2 geför-
derte Projektleiterstellen (Fachrichtung Bauwesen mit Schwerpunkt Verkehrstechnik sowie 
Fachrichtung Umweltinformatik) eingestellt werden. Je eine Stelle für den Fachbereich Geo-
daten und Verkehrsanlagen und den Fachbereich Umwelt und Klimaschutz. 
C. Integrations- /Gleichstellungspolitische Auswirkungen: Keine
D. Ggf. Alternativen zum Beschlussvorschlag: Keine
E. Beteiligte Stellen: FB Umwelt und Klimaschutz
FB Finanzen und Controlling
FB Personal und Organisation
FB Städtebau
Der Inhalt der Vorlage unterstützt folgende/s strategische/n Stadtziel/e:
 Sozial- und umweltgerechte Stadtentwicklung (Ziel 2016 - 2020)
Sachverhalt:
1. Hintergrund
Die Stadt Osnabrück hat bereits im Jahr 2008 wegen festgestellter Grenzwertüberschrei-
tungen für PM10 (Feinstaub - letztmalig 2006) und NO 2 (Stickstoffdioxid) einen Luftreinhalte- 
und Aktionsplan zur nachhaltigen Verbesserung der Luftqualität verabschiedet. Im Jahr 2011 
wurde aufgrund anhaltender Grenzwertüberschreitungen für NO 2 eine Ergänzung des Luft-
reinhalteplanes notwendig, um die Maßnahmen darzustellen, die geeignet sind, den NO 2-
Grenzwert spätestens bis 2015 einzuhalten. Trotz intensiver Bemühungen und 
kontinuierlicher Abnahme des NO2-Gehaltes kann die Stadt Osnabrück jedoch bis heute den 
zulässigen Jahresmittelgrenzwert für NO 2 nicht einhalten. 2016 hat das Umweltministerium 
des Landes Niedersachsen die Stadt Osnabrück daher aufgefordert, eine Fortschreibung 
des Luftreinhalteplanes mit Nennung weiterer Maßnahmen vorzulegen, die geeignet sind, die 
Grenzwerte zeitnah einzuhalten.
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Die öffentliche Auslegung des Entwurfs des fortgeschriebenen Luftreinhalteplans wurde im 
Februar 2018 von der Politik beschlossen und anschließend durchgeführt (vgl. 
VO/2018/1987). Der fortgeschriebene Luftreinhalteplan soll Ende 2018 den politischen 
Gremien zum Beschluss vorgelegt werden. Die Fortschreibung des Luftreinhalteplans kommt 
zum Ergebnis, dass es nur eine Maßnahmenkombination gibt, die nach derzeitigen 
Erkenntnissen die Einhaltung der Grenzwerte bis 2022 ermöglichen (Friständerung auf 2020 
s. u.) und die Alternative „Dieselfahrverbote“ abwenden kann: die „Elektrifizierung und Nach-
rüstung der Busflotte“ (M1), „die Reduzierung des Pkw-Verkehrs um 4 %“ (M8) und die Ein-
führung eines  „umweltsensitiven Verkehrsmanagementsystems“ (M9). Diese Ergebnisse 
des Luftreinhalteplans sind wiederrum in den Masterplan zur Luftreinhaltung „Green City“ 
eingeflossen. Der Masterplan wurde als Ergebnis des Dieselgipfels 2017 von der Bundes-
regierung als Voraussetzung für die Beantragung bestimmter Fördermittel aus dem 
„Saubere-Luft-Programm“ benannt. Der Masterplan Green City der Stadt Osnabrück (vgl. 
VO/2017/1711), der im Juli 2018 fristgerecht fertiggestellt werden konnte, hat die Wirkungen 
und die Kosteneffizienz der infrage kommenden Luftreinhaltemaßnahmen bewertet 
(Beurteilung der zu erwartenden Minderungswirkungen bzgl. der lokalen NO 2-Emissionen, 
Zeithorizont der Umsetzung und Wirkungsentfaltung, insbesondere in Bezug auf NO x-
Emissionsminderung, Kosten und Kosteneffizienz, d.h. NO x-Emissionsminderung im 
Verhältnis zu den Kosten der Maßnahmen) und darauf basierend eine Priorisierung von 
kurz-, mittel-, und langfristigen Maßnahmen vorgenommen. Der Masterplan Green City  
kommt zu dem Ergebnis, dass neben der „Elektrifizierung und Nachrüstung der Busflotte“ 
insbesondere die Einführung eines umweltsensitiven Verkehrsmanagementsystems ein 
gutes Kosten-Nutzen-Verhältnis aufweist, in Relation zu anderen Maßnahmen schnell und 
nachhaltige Wirkung erzielen kann und weniger Kapital als viele der anderen betrachteten 
Maßnahmen erfordert. Die kurzfristige Wirksamkeit ist insbesondere ein wichtiger 
Faktor, da das Bundesverwaltungsgericht und das Niedersächsische 
Umweltministerium inzwischen klargestellt haben, dass die Einhaltung des NO2-
Grenzwertes nach 2020 unzulässig sei und Fahrverbote für Dieselfahrzeuge geprüft 
und ggf. erlassen werden müssen, sofern keine anderen Maßnahmen zur kurzfristigen 
Einhaltung der Grenzwerte führen und Fahrverbote verhältnismäßig sind. Die Inhalte 
der im Rahmen des Masterplans Green City erstellten Machbarkeitsstudie zur Einführung 
eines umweltsensitiven Verkehrsmanagementsystems wurde dem StUA am 16.08.2018 im 
Rahmen einer Präsentation durch die beauftragten Gutachter vorgestellt (vgl. 
VO/2018/2671). 
Umweltsensitive Verkehrsmanagementsysteme gibt es beispielsweise in den  Städten Jena, 
Braunschweig, Erfurt und Potsdam. Im Frühjahr konnte sich eine verwaltungsinterne 
Arbeitsgruppe über die Wirksamkeit der Systeme vor Ort in den Städten Potsdam und Erfurt 
überzeugen. Aktuell planen viele weitere Städte die Umsetzung von umweltsensitiven 
Verkehrsmanagementsystemen zur Minderung der NO2-Emissionen.
Die vorgeschlagenen Systeme werden z.B. von den Firmen Swarco und Siemens hergestellt 
und aufgebaut. Von diesen beiden Firmen besitzt und betreibt die Stadt bereits 
Lichtsignalanlagen. Es gibt noch zwei weitere Firmen für verkehrstechnische Anlagen, die 
bisher nicht verwendet werden und im Hinblick auf Wartung und Betrieb nicht problemlos in 
das vorhandene System zu integrieren und zu betreiben sind.
2. Zielsetzung 
Das zu implementierende intelligente und  umweltsensitive Verkehrsmanagementsystem in 
der Stadt Osnabrück besteht aus drei wesentlichen, konkreten Maßnahmenzielen, die zur 
Verbesserung des gesamten Verkehrszustands (bemessen via Anteile der LOS Stauanteile) 
und zur Verringerung  der Verkehrsstärke (bemessen via DTV, Modal-Split) führen sollen:
a) Verflüssigung des Verkehrs
b) Zuflussdosierung  bei zuvor festgelegten Werten für Immissionsüberschreitungen
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c) Erhebung und Bereitstellung von Verkehrs- und Mobilitätsinformationen
Dazu soll ein technisches System in Osnabrück geschaffen werden, das es ermöglicht, in 
Abhängigkeit von der aktuellen Immissionsbelastung an den Hotspots, automatisiert 
definierte Steuerungsstrategien zu schalten und darüber Einfluss auf die Verkehrsmenge 
und die Verkehrssituation zu nehmen sowie die Verkehrsteilnehmer vor Fahrtantritt und 
während der Fahrt zu informieren. Dabei besteht die Zielsetzung darin, das 
Verkehrsverhalten nicht nur hinsichtlich einer räumlichen Verlagerung durch eine andere 
Routenwahl im Straßennetz zu beeinflussen, sondern auch ein anderes Verkehrsmittel im 
Nahbereich, z. B. das Fahrrad oder für längere Distanzen den ÖPNV, zu nutzen. Von 
absoluter Wichtigkeit ist es, mit der Bereitstellung umfangreicher und aktueller Informationen 
die Akzeptanz der Bürger herzustellen. 
3. Aufbau und Inhalte des umweltsensitiven Verkehrsmanagementsystems (UVM)
Die maßgebliche Grundlage des UVM ist die Erfassung, Verarbeitung und Auswertung aller 
relevanten  Verkehrs- und Umweltdaten in Echtzeit. Dazu sind im Kern der inhaltliche und 
technische Aufbau dreier Komponenten erforderlich, die unterschiedliche Aufgaben 
übernehmen und über einzurichtende Schnittstellen kontinuierlich miteinander 
kommunizieren:  das Verkehrsmanagementsystem, das Verkehrsmonitoring und das 
Umweltmonitoring. Ergänzend zum technischen Kern des UVM ist der Aufbau eines 
Verkehrsinformationssystems vorgesehen. 
Die Basis stellt das Verkehrsmonitoring dar. Mit dem Verkehrsmonitoring werden über einzu-
richtende (Infrarot-) Mess- und Detektorstellen an strategisch ausgesuchten Lichtsignalan-
lagen (LSA) alle Verkehrsströme in Echtzeit erfasst und verarbeitet. Damit erhält die Ver-
kehrsleitzentrale, als Verkehrsmanagementherz, alle Informationen, wann und wo wieviel 
Verkehr herrscht, ob es sich um PKW, LKW oder Busse handelt, wie schnell die Fahrzeuge 
und wie lang die jeweiligen Standzeiten sind. Ergänzt werden diese Daten mit sogenannten 
Floating Car Data (FCD), aktuelle Reisezeit- bzw. Reisegeschwindigkeitsmessungen aus 
Fahrzeugen (über Navigationsgeräte), die über Lizenzen von verschiedenen Anbietern wie 
z.B. TomTom bezogen werden. Mit diesen Daten können insbesondere Sperrungen, z.B. auf 
den Autobahnen, erkannt und vom Verkehrsrechner einkalkuliert werden. 
Die gesamten Informationen werden dann auf ein zuvor entwickeltes stadtweites Verkehrs-
modell des Hauptstraßennetzes übertragen, sodass der Verkehrsrechner die Verkehrslage 
auf dem gesamten Hauptstraßennetz berechnen kann. Gleichzeitig werden an strategischen 
LSA (Hot-Spot orientiert) Umweltmodule installiert, um die Luftschadstoffbelastung zu er-
fassen. Auch diese Informationen werden an den Verkehrsrechner geleitet. Dort angekom-
men, werden die Luftgüte-Rohdaten mit aktuellen Daten zur Hintergrundbelastung und 
Wetterdaten kombiniert, sodass dann die Verkehrs- und Luftschadstoffdaten in Echtzeit 
vorliegen. Mit dem Umweltmodul könnten auch andere Umweltparameter, wie z. B. 
Lärmemissionen, erfasst werden. Über ein an den Verkehrsrechner gekoppeltes intelligentes 
Prognosemodul, welches ständig lernt und auswertet, wird die Entwicklung der 
Verkehrsstärke und Luftschadstoffbelastung für die nächsten Stunden und den Folgetag 
berechnet bzw. prognostiziert. Besonders wichtig und vorteilhaft für das 
Verkehrsmanagement in Osnabrück an dieser Stelle ist, dass über weitere 
Informationsschnittstellen kontinuierlich dynamische Daten eingespeist und vom intelligenten 
Verkehrsrechner berücksichtigt werden. So wird es eine Schnittstelle zum 
Baustellenmanagement geben, sodass das System weiß, wann und wo es zu welchen 
Verkehrseinschränkungen kommt und prognostizieren kann, welchen Einfluss dies auf den 
Verkehrszustand und die Luftgüte haben wird, um dann ggf. die LSA-Schaltungen anpassen 
oder einen Aktionsplan (s.u.) schalten zu können. Weiterhin werden beispielsweise Schnitt-
stellen zum Rechnergestützten Betriebsleitsystem (RBL) der Verkehrsbetriebe Osnabrück 
(VOS) zwecks Busrouting und dem Parkleitsystem zwecks Einbindung der Belegungs-
zustände der Parkierungsanlagen eingerichtet. So erhält die Verkehrsleitstelle stets aktuelle 
und prognostizierte Informationen, wann es wo voraussichtlich zu Stau und Grenzwertüber-
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schreitungen kommen wird. 
Was dann automatisiert passieren soll, wird über sogenannte Aktionspläne festgelegt. Die 
Aktionspläne sind Strategien, die geschaltet werden, wenn bestimmte Schwellenwerte 
überschritten sind bzw. bestimmte Verkehrssituationen eintreten. Bezogen auf die Einhaltung 
der Grenzwerte, kann z.B. programmiert werden, dass bei Auslösewerten über 60 µg NO 2 an 
einem Hotspot, der Zufluss von Fahrzeugen an einer vorgelagerten Lichtsignalanlage dosiert 
oder der darauf zulaufende Verkehr umgelenkt wird. Über die Dosierung und Umlenkung 
können die Emissionsspitzen gekappt und Grenzwerte je nach Hotspot und Maß der 
Überschreitung eingehalten werden. Zielführende Anwendungshäufigkeit und Tiefe des 
Steuerungseingriffs werden im Zuge des Projektes eruiert, können jedoch jederzeit ange-
passt werden. Auch können Abbruchkriterien bestimmt werden, d.h. der Aktionsplan wird 
kurzfristig wieder ausgeschaltet, weil es beispielsweise an einer anderen Stelle zu starkem 
Stau kommt, weil alle Fahrzeuge die gleiche Ausweichroute nehmen. Weiterhin gibt es die 
Möglichkeit, z.B. Busse in der Zuflussdosierung zu bevorrechtigen, sofern Busspuren 
vorhanden sind. Das sogenannte Busbeschleunigungskonzept wird im Rahmen der 
Projektumsetzung erarbeitet. Neben der umweltsensitiven Schaltung, können auch 
schadstoffpräventive Schaltungen bei Stauaufkommen auf den Autobahnen und ähnliches 
programmiert werden, um den Stauumgehungsverkehr besser abfließen oder durch 
Umlenkung und Information direkt aus den kritischen Bereichen raushalten zu können.
Der letzte, aber wesentliche Baustein, ist das aufzubauende multimediale Verkehrsinfor-
mationssystem für Bürgerinnen und Bürger. In dieses Informationssystem sollen die soeben 
beschriebenen Informationen zum aktuellen (Echtzeit bzw. On-Trip) und prognostizierten 
(Vor-ab) Verkehrszustand sowie alle verkehrsrelevanten Daten zu Baustellen und ähnliches 
fließen. Bürgerinnen und Bürger werden informiert, wo gerade Staus oder Baustellen sind, 
wann wo wieviel Verkehr erwartet wird und ob und wann ggf. Aktionspläne geschaltet 
werden, wie z.B. eine Zuflussdosierung bei Grenzwertüberschreitung, sodass eine andere 
Route genommen oder ein anderes Verkehrsmittel gewählt werden kann. Neben großen 
digitalen Informationstafeln an wichtigen Hauptverkehrsachsen, sollen ein Internetportal und 
eine App geschaffen werden, die neben den Verkehrsinformationen Schnittstellen zu 
Mobilitätsalternativen bieten, wie dem ÖPNV, P+R, B+R, ÖV, Fahrrad/Pedelec, 
Mitfahrgelegenheiten. Über einen speziell konzipierten Routingdienst wird dem Nutzer für die 
angegebene Strecke konkret aufgezeigt werden können, wie mono- oder multimodal am 
schnellsten zum Ziel gelangt werden kann, welche Mobilitätsangebote es in der Umgebung 
gibt, oder welche Ausweichrouten ggf. gewählt werden können.  Die App soll weiterhin mit 
einer Erweiterung ausgestattet werden, die es ermöglicht, „Grüne Wellen“ für Radfahrer zu 
schalten. Mittels App und GPS erhält die Verkehrsleitzentrale bzw. der Verkehrsrechner die 
Information, dass ein Radfahrer auf eine bestimmte Ampel zufährt und der entsprechenden 
Ampel meldet, insofern verkehrstechnisch sinnvoll und möglich, auf grün zu schalten. 
4. Fazit:
Im Entwurf des fortgeschriebenen Luftreinhalteplans wird deutlich, dass nur die 
Einführung eines umweltsensitiven Verkehrsmanagements in Kombination  mit der 
Elektrifizierung / Modernisierung der Busflotte und der Änderung des Modal-Splits 
zugunsten emissionsarmer Mobilitätsformen, die Einhaltung der Grenzwerte bis 2020 
bewirken und somit noch Dieselfahrverbote abwenden kann. Neben der Kappung der 
Emissionsspitzen birgt die Einführung eines umweltsensitiven Verkehrsmanagementsystems 
jedoch auch ein enormes Potenzial, die gesamte Verkehrssituation in Osnabrück zu 
verbessern.  Durch Aufrüstung und Modernisierung der bestehenden Technik und durch die 
Bündelung aller verfügbaren Daten und Informationen, wird Osnabrücks 
Verkehrsmanagementsystem zu einem umfassenden, intelligenten und in die Zukunft 
gerichtetes  System, dass nicht nur selbst alle Entwicklungen erfasst und steuert, sondern 
dieses auch den Verkehrsteilnehmern ermöglicht. Das System befähigt Verkehrsteilnehmer 
auf aktuelle und prognostizierte Verkehrszustände zu reagieren und selbst zu entscheiden, 
ob ein anderes Verkehrsmittel, eine andere Route oder vielleicht eine andere Abfahrtszeit 
gewählt werden kann/sollte. Zudem kann das System auch als multifunktionales 
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Steuerungsinstrument im Sinne zukünftiger verkehrspolitischer Entscheidungen oder 
Herausforderungen fungieren bzw. zur Erreichung städtischer Mobilitätsziele beitragen (z.B. 
Verkehrssicherheitsmaßnahmen, Lärmminderung, Steuerung verschiedener Verkehrsarten, 
Umlenkverkehre bei Autobahnstörungen). Aufgrund des mehrfach hohen und nachhaltigen 
Nutzens, der festgestellten Kosten-Nutzen-Effizienz, der Notwendigkeit, Dieselfahrverbote 
durch kurzfristig wirkende Maßnahmen abzuwenden sowie der Aussicht auf Förderung soll 
die Einführung des Systems im Projektzeitraum 01.01.2019 – 31.12.2020 realisiert werden. 
Vor dem Hintergrund des kurzfristigen Projektbeginns muss im Vorgriff auf den noch zu 
beschließenden Luftreinhalteplan die Umsetzung beschlossen und vorbereitet werden.