Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schneller als Hangrutschungen: Frühwarnsystem mittels GPS-Sensoren

21.01.2014
Land der Berge: Potentielle Hangrutschungen sind eine Gefahr für exponierte Infrastruktur wie Siedlungen, Straßen, Schienen oder Stromleitungen und nicht zuletzt für Leib und Leben.

Wenn Kameras Hangbewegungen registrieren, ist es meist schon zu spät, komplexere Frühwarnsysteme sind derzeit teuer und damit rar. Die TU Graz, die Landeswarnzentrale Steiermark und weitere Partner haben nun ein ausgeklügeltes System entwickelt und erfolgreich getestet: Ein Netz aus kostengünstigen GPS-Empfängern verzeichnet Bewegungen gefährdeter Hänge und ermöglicht im Ernstfall ein rasches Eingreifen. Die Ergebnisse des Projekts „GeoWSN“ wurden gestern präsentiert.

Starker Niederschlag, Steinschläge, massive Abholzung: Erdrutsche haben verschiedene Ursachen und meist verheerende Folgen. Bisherige Warnsysteme, etwa durch Kameraüberwachung, greifen zu kurz und lassen kaum zeitlichen Spielraum für Evakuierungen und andere vorsorgliche Maßnahmen. „Es gibt bereits ausgeklügelte Frühwarnsysteme, die sich aber mit mehreren hunderttausend Euro pro Hang zu Buche schlagen können. Es ist praktisch unmöglich, damit alle Gefahrenhänge in Österreich permanent zu überwachen“, schildert Manfred Wieser vom Institut für Navigation der TU Graz.

Jede Bewegung registrieren

Unter der Leitung des Instituts für Navigation der TU Graz hat ein Projektkonsortium in den vergangenen zwei Jahren ein neuartiges Monitoringsystem entwickelt und an einem potentiellen Gefahrenhang, der die Phyrnautobahn bedroht, getestet: Relativ kostengünstige GPS-Sensoren wurden als sogenannte Netzknoten an verschiedenen Stellen eines Testhanges am Schoberpass platziert. Die Sensoren liefern permanent Aufschluss über ihre exakte Position und verzeichnen so jede kleinste Bewegung im Hang. Pro Knotenpunkt gibt es eine Kommunikationseinheit, die die Daten kontinuierlich an einen zentralen Netzknoten schickt. Der sammelt die Aufzeichnungen und leitet sie an einen Server an der TU Graz, wo die Daten mit einer eigens entwickelten Software ausgewertet und dargestellt werden.

Neue Dimension im Katastrophenschutz

Die besonderen Herausforderungen im Projekt „GeoWSN“: Das Frühwarnsystem muss kostengünstig und robust sein, wetterunabhängig und verlässlich permanent Daten liefern und obendrein energieautark funktionieren. „Das Gesamtpaket war eine harte Nuss. Wir haben aber gezeigt, dass der Ansatz zielführend ist. Mit dem System können wir den Behörden im Ernstfall die technischen Voraussetzungen zur raschen Entscheidungsfindung liefern“, so Wieser. Günter Hohenberger von der Landeswarnzentrale Steiermark führt aus: „Entscheidend für die Warnung vor herannahenden Gefahren wie Erdrutschungen ist die Vorwarnzeit: Je größer der Zeitraum zwischen Bekanntwerden der Gefahr und Eintreten des Ereignisses, desto effektivere Gegenmaßnahmen können wir einleiten, zum Beispiel Evakuierungen. Das im Projekt GeoWSN entwickelte Frühwarnsystem stellt eine neue Dimension im Bereich des Katastrophenschutzes dar“.

Wann und wie warnen?

Im Ernstfall muss nicht nur die Technik funktionieren, auch die Art der Informationsweitergabe und besonders Warnung der betroffenen Bevölkerung sind entscheidend. Ebenfalls mit an Bord des Projekts war daher eine Psychologin, die untersucht hat, wie und wann man am besten informiert, welche Warnstufen sinnvoll sind und wie die Bewohner vorab sensibilisiert und trainiert werden können.

Das Projekt „GeoWSN“ wurde von Jänner 2012 bis Dezember 2013 im Rahmen von KIRAS, dem vom Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie betriebenen Programm zur Sicherheitsforschung, finanziert und von der Forschungsförderungsgesellschaft FFG abgewickelt. Das Projektkonsortium besteht aus dem Institut für Navigation und dem Institut für Technische Informatik der TU Graz, der TeleConsult Austria GmbH, Geolith Consult und der Fachabteilung Katastrophenschutz und Landesverteidigung des Landes Steiermark. Als nächsten Schritt will das Konsortium den vielversprechenden Demonstrator zum Prototypen weiterentwickeln.

Nähere Informationen zu GeoWSN:
http://www.kiras.at/gefoerderte-projekte/detail/projekt/geowsn-fruehwarnsystem-zur-beurteilung-der-gefaehrdung-kritischer-infrastruktur-durch-hangrutschun/

Kontakt:

Ao.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Manfred Wieser
TU Graz
Institut für Navigation
Tel.: 0316 873 6348
Mobil: 0676 4264360
E-Mail: manfred.wieser@tugraz.at
Günter Hohenberger
Amt der Steiermärkischen Landesregierung
Landeswarnzentrale Steiermark
Tel.: +43 664 85 00 184
E-Mail: guenter.hohenberger@stmk.gv.at

Alice Senarclens de Grancy | Technische Universität Graz
Weitere Informationen:
http://www.tugraz.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Polarstern ab heute unterwegs nach Spitzbergen, um Rolle der Wolken bei Erwärmung der Arktis zu untersuchen
24.05.2017 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e.V. (TROPOS)

nachricht Unterschiedliche Erwärmung von Arktis und Antarktis: Forscher sieht Höhenunterschied als Ursache
18.05.2017 | Universität Leipzig

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten