Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hangrutsche präzise vorhersagen

01.03.2013
Kommen Hänge ins Rutschen, können Menschen schwer oder gar tödlich verletzt werden. Ein Frühwarnsystem koppelt nun erstmals geologische Daten mit aktuellen Wettervorhersagen – und gibt im Bedarfsfall konkrete Warnungen aus.

Sintflutartig prasselt der Regen auf die bereits völlig aufgeweichte Erde. Flüsse treten über die Ufer, Anwohner schleppen Sandsäcke, um sich vor dem steigenden Wasserpegel zu schützen. Und auch in bergigen Landschaften bangen die Menschen:


Beispielhafte Risikokarte des österreichischen Burgenlandes: Die roten Kästen markieren Bereiche, in denen erhöhte Gefahr für einen Hangrutsch besteht.
© Fraunhofer IOSB

In Hanglagen kann die durchnässte Erde leicht abrutschen und Autos, Häuser und im schlimmsten Fall auch Menschen unter sich begraben. Experten ermitteln anhand von Gefahrenzonenkarten, wie wahrscheinlich es ist, dass ein bestimmter Hang ins Rutschen kommt. Das Problem: Die Karten sind statisch, sie beziehen also die aktuellen Wetterverhältnisse nicht mit ein. Dabei löst vor allem Starkregen die Katastrophen aus.

Künftig erhalten die Sicherheitsexperten Unterstützung: Das Frühwarnsystem ELDEWAS koppelt dynamische Wetterinformationen und -vorhersagen mit den statischen Daten über die Region, etwa Höhenprofile, Hangneigungen, Landnutzung – und gibt im Gefahrenfall eine Frühwarnung aus. ELDEWAS steht für »Early Landslide Detection and Warning System«. Entwickelt wird es von Forschern des Fraunhofer-Instituts für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB in Karlsruhe.
»Das Frühwarnsystem ELDEWAS geht Hand in Hand mit dem EU-Projekt INCA-CE, in dem Forscher daran arbeiten, die kurzfristige Wettervorhersage, das ‚Nowcasting‘, zu verbessern«, sagt Dr. Oliver Krol, Wissenschaftler am IOSB. Während übliche meteorologische Daten meist nur stündlich aktualisiert werden und ein räumliches Raster von zehn Kilometern zeigen, sagen die Experten das Wetter im Projekt INCA-CE für 15-minütige Abstände und auf einen Kilometer genau vorher.

Aktuelle Wetterdaten miteinbeziehen

Das Frühwarnsystem für Hangrutsche entwickeln die Forscher zunächst für das österreichische Burgenland; das regionale Sicherheitszentrum stellt dafür alle benötigten Daten zur Verfügung. Wie steil sind welche Hänge? Wie ist der jeweilige Boden beschaffen, besteht er aus Sand, Lehm oder Fels? Wie wird das Land genutzt, wo sind Befestigungen, Häuser oder Straßen, wo Wald oder Wiese? Diese langfristig gleichbleibenden Parameter verknüpfen die Forscher mit den sich ständig ändernden Wetterdaten.
Diese bekommen sie online vom Österreichischen Wetterdienst ZAMG gestellt, der sich auch im Projekt INCA-CE beteiligt. Ein erster Praxistest ist im Frühjahr geplant, dann wollen die Forscher erstmals aktuelle Wetterdaten in ihrem Frühwarnsystem berücksichtigen. Im Herbst soll der Prototyp fertig sein. »Die Software lässt sich dann natürlich auch in anderen Ländern und Gegenden einsetzen«, sagt Krol. Das erklärte Ziel: Das System soll im Hintergrund permanent die Lage analysieren und bei Gefahr selbstständig eine Warnung mit entsprechenden Koordinaten und dem dort zuständigen Ansprechpartner ausgeben. Dieser soll automatisch per SMS vor dem drohenden Ereignis gewarnt werden, so dass er entsprechende Maßnahmen einleiten kann – beispielsweise die Bevölkerung evakuieren und das Gebiet absperren.

Bis dahin warten jedoch noch einige Herausforderungen auf die Forscher: Etwa die Online-Wetterdaten in das System einzubinden und die erhaltenen Daten zu bewerten. »Die meiste Arbeit liegt sicherlich in der Beantwortung der Frage: Ab welchen Werten ist ein Zustand kritisch? Während feste Schwellwerte nur ein Ja oder Nein als Antwort erlauben und nur den Worst Case abdecken, setzen wir auf eine Beschreibung mittels Fuzzy-Logik«, erläutert Krol. »Wir weichen also die Schwellwerte der unterschiedlichen Einflussgrößen auf und können diese miteinander verknüpfen. So erreichen wir eine möglichst realistische Risikobewertung.«

Dr.-Ing.OliverKrol | Fraunhofer Forschung Kompakt
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2013/Maerz/hangrutsche-praezise-vorhersagen.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Nährstoffhaushalt einer neuentdeckten “Todeszone” im Indischen Ozean auf der Kippe
06.12.2016 | Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie

nachricht Wichtiger Prozess für Wolkenbildung aus Gasen entschlüsselt
05.12.2016 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten

08.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Intelligente Filter für innovative Leichtbaukonstruktionen

08.12.2016 | Messenachrichten

Seminar: Ströme und Spannungen bedarfsgerecht schalten!

08.12.2016 | Seminare Workshops