Pedalare con meno pensieri comincia dalla strada
Pedalare con meno pensieri comincia dalla strada
stressinbici.it usa i dati di OpenStreetMap per classificare le strade italiane, calcolare e confrontare percorsi diversi e suggerire i tratti su cui le città potrebbero intervenire
Stress in bici è una mappa sperimentale della rete stradale italiana vista dalla prospettiva di chi pedala.
Usa i dati di OpenStreetMap per classificare le strade in quattro livelli di stress. Permette di capire perché un tratto ha ricevuto una certa classificazione, individuare possibili discontinuità nella rete e calcolare percorsi che tengano conto non soltanto della distanza, ma anche delle condizioni che possono mettere in difficoltà chi si muove in bicicletta.
Non stabilisce se una strada sia sicura e non conosce il traffico presente in un determinato momento.
Osserva una parte più circoscritta del problema:
"Quanto stress può generare una strada, per le sue caratteristiche, quando la si percorre in bicicletta?"
Da Bici stressate dal traffico a Stress in bici
Qualche anno fa, insieme a Matteo Fortini, avevo costruito una prima mappa italiana basata sulle regole elaborate da Peter Furth, professore alla Northeastern University, e trasformate in codice aperto dalla comunità canadese di Bike Ottawa
Ne era nato un primo esperimento, con un nome lungo ma piuttosto esplicito: "Bici stressate dal traffico".
Poi ho chiuso il sito.
Il calcolo dipendeva dalle informazioni presenti in OpenStreetMap e i dati non erano sempre abbastanza completi.
Se non sono indicati il limite di velocità, le corsie, la superficie o il modo in cui una strada è organizzata rispetto alle biciclette, anche il risultato ne risente.
Non volevo nascondere questi problemi dietro una bella mappa colorata.
Non molto tempo dopo si affaccia alla scrivania del mio ufficio Leonardo Venturoso, allora studente di Data Science all’università di Trento, per chiedermi di accompagnarlo in tesi. Ed è stata così proprio quella l’occasione per riprendere il progetto assieme a lui.
Leonardo ha così corretto alcuni errori, adattato meglio gli indicatori al contesto italiano e ragionato su come una pubblica amministrazione potrebbe usare queste informazioni per individuare parti della rete su cui approfondire l’analisi creando LTSBikePlan.
Quella tesi ha ricevuto diversi riconoscimenti ed ha avuto anche un po’ di visibilità ad un pubblico generalista in un servizio della TGR Rai di Bolzano.
Assieme a Leonardo e con il supporto di Munazza Usmani e Riccardo Nanni — due postdoc che mi hanno affiancato nel Digital Commons Lab di FBK — abbiamo poi trasformato quel lavoro in un articolo scientifico.
Avevo poi promesso a Leonardo che avrei rimesso in piedi la mappa usando il suo lavoro. E così ho fatto.
Quell’esperimento oggi si chiama "stress in bici". Il nome, suggerito da Matteo Fortini, è più corto. La domanda di fondo, invece, è rimasta la stessa.
Che cosa misura
Lo stress di chi pedala non dipende soltanto dalla strada. Può cambiare con il meteo, l’esposizione al sole, il traffico presente in quel momento e molte altre condizioni ambientali, sociali e personali e dal proprio stato di forma fisica.
Stress in bici non misura tutto questo. Analizza la parte legata a come una strada è fatta: il tipo di strada, il limite di velocità, il numero di corsie, la presenza e il tipo di infrastruttura ciclabile, la sosta, la superficie e la pendenza.
Per farlo usa il Level of Traffic Stress, abbreviato in LTS. Non si tratta quindi di una misura dello stress complessivo vissuto durante un viaggio, ma una classificazione basata sulle caratteristiche della strada.
Il risultato è articolato in quattro livelli:
- LTS 1: condizioni di stress basso, adatte anche a chi cerca situazioni particolarmente favorevoli
- LTS 2: condizioni ancora abbastanza accessibili, ma che richiedono maggiore attenzione
- LTS 3: strade impegnative, più adatte a chi è abituato a pedalare nel traffico
- LTS 4: condizioni di stress elevato
Esiste inoltre un livello 0 per i tratti non percorribili in bicicletta o esclusi dal calcolo.
Questi livelli non raccontano tutto ciò che può accadere su una strada. Offrono però un punto di partenza comune per osservarla e discuterne.Soprattutto, non rispondono alla domanda: "Questa strada è sicura?".
Una mappa, da sola, non può promettere una cosa del genere. Non vede un’automobile parcheggiata male, non conosce il traffico di questo preciso momento e non sa quanta esperienza abbia la persona che sta pedalando.
Leggere la rete, non soltanto guardare una mappa
Aprendo il sito si vede una mappa dell’Italia.
Aumentando lo zoom compaiono progressivamente le strade, colorate secondo il livello di stress. Nella vista nazionale vengono mostrati soltanto alcuni livelli, per evitare di trasformare la mappa in un gomitolo indecifrabile.
Dalla legenda è possibile accendere e spegnere le singole classi.
La rappresentazione mette al centro la ciclabilità: le strade ordinarie sono tratteggiate, mentre le infrastrutture ciclabili sono continue. Questo aiuta, per esempio, a distinguere una strada trafficata dal percorso ciclabile che la affianca. I due tratti possono seguire quasi la stessa direzione, ma offrire condizioni molto diverse a chi pedala.
Si può cercare un luogo, scegliere tra diversi sfondi, passare dalla modalità chiara a quella scura, usare la visualizzazione a schermo intero e osservare il terreno in tre dimensioni.
I colori sono stati scelti cercando di renderli distinguibili anche dalle persone con deficit della visione cromatica. Anche lo spessore delle linee cresce con il livello di stress. Per il livello più alto ho evitato volutamente il classico rosso "pericolo": la classificazione non misura la probabilità di un incidente e non deve essere letta come una sentenza.
Un sentito grazie ad Andrea Borruso per questi suggerimenti.
Da un certo livello di zoom si può selezionare una strada. La finestra mostra il nome, il comune, il livello di stress, il fondo e l’eventuale infrastruttura ciclabile.
In particolare spiega, seguendo un linguaggio comprensibile perché il tratto sia finito in quella classe.
Chi vuole approfondire può consultare il limite di velocità, il numero di corsie, la pendenza, la lunghezza e la regola applicata, oppure risalire direttamente all’elemento originale di OpenStreetMap.
Un indicatore diventa molto più utile quando è possibile capire da dove arriva, controllare i dati e, se necessario, contestare il risultato.
I tratti da valutare
Una strada stressante, presa da sola, dice qualcosa.
Una strada stressante che interrompe una rete di percorsi a basso stress dice qualcosa in più.
La funzione Tratti da valutare cerca proprio queste discontinuità. Individua i segmenti più stressanti che interrompono o collegano parti importanti della rete a basso stress. Li ordina considerando il livello LTS, la lunghezza e l’importanza del collegamento nella rete.
Questo non significa che in quei punti debba essere automaticamente costruita una pista ciclabile. Potrebbero servire un attraversamento, una moderazione del traffico, una modifica alla circolazione oppure, prima di tutto, un’analisi sul posto.
La mappa non propone la soluzione. Aiuta a scegliere dove vale la pena cominciare a fare domande.
Cercare un percorso con meno stress
Su suggerimento di Matteo Moretti ho poi aggiunto anche una funzione sperimentale per pianificare un percorso.
Scelti sulla mappa il punto di partenza e quello di arrivo, il sistema cerca un itinerario che privilegi le strade con LTS più basso ed escluda quelle non percorribili in bicicletta.
Non è necessariamente il percorso più breve. È quello che, sulla base dei dati disponibili, dovrebbe mettere meno in difficoltà chi pedala.
Il calcolo avviene direttamente nel browser, caricando soltanto i dati stradali delle zone interessate.
Questa scelta permette al sito di funzionare senza un server di routing dedicato, ma comporta anche alcuni limiti: un itinerario lungo può richiedere tempo e, se la rete è interrotta da un tratto non ciclabile, il risultato può essere parziale. Il calcolo, inoltre, non considera il traffico in tempo reale.
Per ogni percorso vengono mostrate la distribuzione dei livelli di stress, il tipo di infrastruttura, il profilo altimetrico e una stima del tempo per bicicletta muscolare ed elettrica. Le stime non conoscono il vento, i semafori, l’allenamento o la voglia di fermarsi a bere un caffè, ma aiutano a confrontare le alternative.
Il percorso può essere esportato in GeoJSON, GPX e KML. Il grafico può essere scaricato come SVG e i dati come CSV.
Davanti a un itinerario a basso stress nasce però quasi subito una seconda domanda:
"Quanto sto allungando la strada per evitare i tratti più stressanti?"
Per rispondere è possibile confrontare tre alternative:
- Basso stress, che privilegia le strade con il livello LTS più basso;
- Bilanciato, che accetta qualche tratto moderatamente più stressante quando consente di accorciare in modo significativo il viaggio;
- Più diretto, che cerca il percorso più breve senza utilizzare il livello di stress come criterio di scelta.
Le tre proposte sono mostrate con colori diversi e indicano la percentuale di percorso a basso stress. Selezionandone una si possono confrontare lunghezza, livelli LTS, infrastrutture, altimetria e tempi stimati.
Nessuna delle alternative attraversa strade classificate come non ciclabili. Non si tratta quindi di scegliere tra un percorso “sicuro” e uno “pericoloso”, ma di vedere come cambia il viaggio quando si assegna un peso diverso allo stress e alla distanza.
Una mappa da condividere
La vista corrente può essere condivisa con un collegamento ed anche integrata in un sito.
Nel link vengono conservati la posizione, lo zoom, lo sfondo, i livelli visibili, il terreno, la strada selezionata e, quando presente, il percorso.
È anche possibile produrre un PDF contenente la mappa, la legenda, il comune, le coordinate del centro e la scala. Può essere utile per portare una situazione fuori dallo schermo: durante una riunione, in una segnalazione o nel corso di un sopralluogo.
L’interfaccia è disponibile in italiano, inglese, tedesco e francese.
Confrontare territori e scaricare i dati
Nella sezione Statistiche i dati della mappa vengono aggregati a livello nazionale, regionale, provinciale e comunale e arricchiti con informazioni ISTAT.
È possibile osservare:
- i chilometri di rete per ciascun livello LTS;
- la quota di rete a basso stress;
- i tratti da valutare;
- il grado di continuità o frammentazione della rete.
Confrontare Roma con un piccolo comune di montagna avrebbe poco senso. Per questo i comuni vengono raggruppati anche per popolazione e superficie, così che ciascuno possa essere confrontato con realtà simili.
È inoltre possibile mettere fianco a fianco comuni, province e regioni. Nel dettaglio comunale si trovano l’elenco e la mappa dei tratti sui quali approfondire l’analisi.
Per chi preferisce lavorare direttamente sui numeri, l’intero dataset comunale può essere scaricato in formato CSV.
La copertura nazionale viene aggiornata progressivamente e i risultati restano sperimentali. Ci sono però già abbastanza grafici, tabelle e classifiche da garantire un po’ di divertimento a chi ama perdersi nei dati.
Da dove vengono i dati
I dati stradali provengono da OpenStreetMap, la base geografica aperta costruita e aggiornata ogni giorno da una comunità internazionale.
Quando manca un limite di velocità o un’altra informazione necessaria, il sistema può applicare una stima basata sul tipo di strada e sulle regole italiane. Una stima, però, resta una stima.
Se la mappa mostra qualcosa di sbagliato, la correzione più utile è spesso quella fatta alla fonte, su OpenStreetMap. I dati di Stress in bici vengono poi ricalcolati periodicamente.
Per quote e terreno vengono utilizzati i dati di Mapterhorn, mentre gli sfondi e gli stili cartografici provengono da Maptoolkit.
La copertura e la qualità dei dati non sono uniformi, perché dipendono dalla completezza delle informazioni disponibili in ciascun territorio. Questo non è un problema da nascondere, ma uno dei motivi per cui il progetto è aperto, verificabile e migliorabile.
Un progetto aperto, e non finito
Stress in bici nasce dal lavoro di molte persone: dalle regole di Peter Furth trasformate in codice aperto dalla comunità di BikeOttawa, dalla prima implementazione italiana sviluppata con Matteo Fortini, dalla tesi di Leonardo Venturoso e dal lavoro scientifico svolto insieme a Munazza Usmani e Riccardo Nanni.
Andrea Borruso, Matteo Moretti e ancora Matteo Fortini mi hanno dato consigli preziosi. TOP-IX ospita il progetto.
Il codice, sviluppato in gran parte da Leonardo durante la tesi, è pubblicato su GitHub. Il metodo, le scelte e la sperimentazione sono descritti nell’articolo scientifico LTS-BikePlan: A Data-Driven Tool for Enhancing Cycling Infrastructure and Safety.
Stress in bici prova a rendere visibile qualcosa che spesso rimane implicito: la continuità di un percorso, il peso di un’interruzione e la differenza che può fare una strada pensata anche per chi si muove in bicicletta.
Il progetto è aperto e ancora sperimentale.
Potete esplorare la mappa su stressinbici.it, controllare i dati alla fonte e segnalarmi ciò che non torna.
Buona esplorazione.