Intelligente Überwachung
Das automatische und umfängliche Monitoring einer Vielzahl hydrologischer Kenngrößen ist dank vielfältiger Technologien mittlerweile immer einfacher möglich. Niederschlagsmengen werden genauso dauerhaft erfasst wie Pegelstände von Fließgewässern oder die Feuchtigkeit des Bodens. Gleichzeitig werden immer häufiger zeitlich begrenzte Messkampagnen für spezielle Überwachungen (z.B. Kanalnetzmonitoring) durchgeführt. Trotz dieser Möglichkeiten werden die Daten und Messergebnisse manuell ausgewertet und häufig nicht ganzheitlich miteinander verknüpft. Dies verzögert nicht nur die Bereitstellung wichtiger Informationen für die Abschwächung von katastrophalen Folgen von Hochwassern, sondern verhindert bislang häufig auch die Etablierung von umfänglichen Vorhersagemodellen. Das Netzwerk hat es sich zum Ziel gemacht, Lösungen für eine intelligente, automatische und schnelle Auswertung von Messerergebnissen neuartiger Messtechnologien und Sensoren in und an Fließgewässern, Kanälen und Infrastrukturbauten zu entwickeln und die individuellen Resultate in einer ganzheitlichen Analyse zu verknüpfen. Damit soll erstmals das Bereitstellen von Informationen in Echtzeit ermöglicht werden. So können Gefahren in Zukunft frühzeitig erkannt und Maßnahmen zur Reduktion von Schäden rechtzeitig getroffen werden.
Innovative Vorhersagemodelle
Zuverlässige Vorhersagen im Bereich des Hochwasserschutzes sind von großer Bedeutung, denn erst durch sie können rechtzeitig Schutzmaßnahmen getroffen und damit Folgen von Hochwasserkatastrophen abgeschwächt werden. Derzeit basieren Vorhersagen von Hochwassern auf Niederschlagsmengen, Pegelständen oder einfachen hydrologischen Modellen und besitzen daher keine ausreichende Präzision. Fehlende Frühwarnsysteme führen zusätzlich zu verspäteten Reaktionen. Grund dafür ist, dass - wenn überhaupt - nur einzelne, nicht verknüpfte Softwareanwendungen, die nur Teilfragestellungen abbilden, vorhanden sind und Daten nur punktuell erfasst werden. Dynamische Hochwassermodellierungen und Vorhersagen der Überflutungsausdehnungen werden bisher nicht durchgeführt. Im Netzwerk sollen daher ganzheitliche KI-basierte Vorhersagemodelle entwickelt werden, mit dem zuverlässige und präzise Vorhersagen von Hochwassern getroffen werden können. Durch die Einbindung verschiedener Datenströme werden die Modellierungen in Echtzeit mit Daten versorgt und verifiziert. Neben dem Aspekt des Schutzes im Falle eines Hochwassers bieten die Vorhersagen weitere Vorteile wie eine bessere Vorausplanung notwendiger Schutzmaßnahmen.
Neue Hochwasserschutzkonzepte
Mit der Entwicklung von intelligenten digitalen Überwachungssystemen und Vorhersagemodellen allein wird es nicht möglich sein, Überflutungen in Zukunft vollständig zu verhindern. Aus diesem Grund ist es weiterhin notwendig neue Hochwasserschutzkonzepte zu entwickeln, wofür innerhalb des Netzwerks erstmals neue Methoden zur Planung und Visualisierung zum Einsatz kommen. Mittelfristig können so Mobile Schutzwände oder Schlauchsysteme mithilfe der Planungsmethoden und Augmented Reality-Anwendungen präziser und bedarfsgerechter platziert, Laien über Virtual Reality geschult und Schäden mithilfe innovativer Prognosen abgeschätzt werden. Moderne Technologien werden somit umfänglich in den Hochwasserschutz integriert und eröffnen neue Möglichkeiten für Planer und Anwender.
Wer arbeitet im Netzwerk mit?
