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FloodMan-Projekt

08.08.2005


Ein Hochwasser vorhersagen zu können, ist weltweit von entscheidender Bedeutung. Mit dem FloodMan-Projekt der EU soll ein Quasi-Echtzeitsystem für Hochwasservorhersagen, -warnungen und -kontrollen geschaffen werden, das auf Satellitenradarbildern, hydrologischen und hydraulischen Modellen sowie Feldmessdaten basiert.



Um genaue Hochwasservorhersagen zu ermöglichen, müssen Oberflächengewässer kartographiert werden können. Mithilfe von Satelliten können große Gebiete mit minimaler Erfassungszeit beobachtet werden. Auch abgelegene Gebiete, die vom Boden aus nicht zu erreichen sind, können so erfasst werden. Eine Einschränkung bei der Verwendung von Satelliten besteht darin, dass die Qualität der Informationen von optischen Sensoren durch schlechte Wetterbedingungen wie eine geschlossene Wolkendecke oder ein Hochwasser beeinträchtigt wird.

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Da ein Radar mit synthetischer Apertur (SAR -Synthetic Aperture Radar) Daten unabhängig und in allen Wetterbedingungen erfassen kann, werden auf SAR-Daten basierende Verfahren oft als die beste Methode für diese Messungen betrachtet. Die für die Messung einer Hochwasserausdehnung entwickelte Methode ist texturbasiert, d.h. der Detektor überwacht Abweichungen in der Rückstreuung der Radarwellen unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Streuungsmechanismen von Land- und Wasseroberflächen.

Um die Informationen zu gewinnen, werden generell hohe Radar-Einstrahlwinkel verwendet, da der Kontrast zwischen Land- und Wasseroberfläche mit der Erhöhung des Einstrahlwinkels zunimmt. Im Verlauf des Projekts erkannte man jedoch, dass ein Winkel von 23° vergleichbar mit dem üblicherweise verwendeten Winkel von 45° war. Das System arbeitet ohne Benutzereinwirkung. Dies ist insofern bedeutend, dass dadurch jede Art von menschlichem Versagen als Fehlerquelle ausgeschlossen werden kann.

Das Verfahren wird mit In-situ-Daten aus verteilten hydrologischen und hydraulischen Modellen kombiniert, um ein System zur effizienten Beobachtung und Kontrolle von Gewässern zu liefern. Es hat sich für die Überwachung von offenen Wasserflächen als exakt arbeitend erwiesen; allerdings mindern eisige und windige Witterungsbedingungen den Genauigkeitsgrad. Das System kann an Veränderungen der Topographie und der Vegetation angepasst werden. Weitere Unterstützung wird benötigt, um das Verfahren zu optimieren.

Dr.Stian Solbo | ctm
Weitere Informationen:
http://www.itek.norut.no/

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