Frühwarnsysteme

 

 

 

 

Projektpartner




 

 

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Projektbeschreibung

 

Der Sinn eines Frühwarnsystems für geologische Ereignisse besteht in der Vorhersage von Ereignissen zum Schutz von Leben und Gütern. Für eine zuverlässige Frühwarnung müssen die vorliegenden Daten so aufbereitet werden, dass sie als zuverlässige Grundlage für das frühzeitige Erkennen von Gefahren und für die zeitgerechte Vorhersage von Ereignissen dienen können.

Das Verbundprojekt „Entwicklung geeigneter Informationssysteme für Frühwarnsysteme“ befasste sich mit der Entwicklung von geeigneten Komponenten zur Behebung dieser Schwachpunkte im Bereich Frühwarnsysteme für Hangrutschungen. Innerhalb des Projekts kamen neuartige Kombinationen aus GIS, Finite-Elemente-Analyse, Spatial Data Mining, textliche Analysen und Geodatenbanken zum Einsatz. Das Teilprojekt, das an der Universität der Bundeswehr von der AGIS in Zusammenarbeit mit dem Institut für Bodenmechanik und Grundbau bearbeitet wurde, befasste sich mit der Kopplung von komplexen Finite Elementen (FE) Simulationen von Hangrutschungen und Geoinformationssystemen. Ziel war es, durch die Kopplung der beiden Systeme, ein Entscheidungsunterstützungssystem aufzubauen, so dass ein Anwender bei seiner Entscheidung, ob eine Frühwarnung ausgelöst werden muss oder nicht, unterstützt werden kann.

 

IS_fuer_Fruehwarnsysteme

Abbildung: Architektur der gekoppelten Systeme

 

Finite Elemente Simulationen werden derzeit kaum im Katastrophenschutz bzw. im Katastrophenmanagement eingesetzt, obwohl sie dort als hilfreiches Tool zur Untersuchung von Szenarien oder zum Erstellen von Prognosen eingesetzt werden können. Gründe hierfür sind in den komplexen Eingabeparametern und der fehlenden Unterstützung bei der Interpretation der Berechnungsergebnisse zu finden. Innerhalb des Projekts wurde untersucht, wie das GIS im Vorfeld der Simulation Unterstützung bei der Aufbereitung der nötigen Daten bieten kann. Des Weiteren wurden von der AGIS Methoden zur Aufbereitung und Analyse der komplexen Ergebnisse sowie zur Unterstützung einer Entscheidung entwickelt. Hierfür wurden aus dem Bereich des Data Mining Methoden der Clusteranalyse verwendet. Anhand verschiedener Bewertungskriterien wurde der Single Linkage Cluster Algorithmus als besonders geeignet identifiziert. Der Algorithmus wurde daraufhin entsprechend erweitert, um Strukturen und existierende Muster in den Simulationsergebnissen zu erkennen und es so zu ermöglichen diese entsprechend für die Entscheidungsunterstützung aufzubereiten.

 

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Veröffentlichungen

 

  • NUHN, Eva / REINHARDT, Wolfgang [2011]:
    Coupling geoinformation and simulation systems for the early warning of landslides
    In: Applied Geomatics, Band 3, Heft 2, Gi4DM: Geo-information for Disaster Management, Torino, Italien, Februar 2010 (Teil 1), S. 101-107
    ISSN: 1866-9298
  • TRAUNER, Franz-Xaver / MEYER, Friederieke / BOLEY, Conrad / ORTLIEB, Eva [2008]:
    Neue innovative Methoden zur Frühwarnung auf Basis von gekoppelten Informations- und Simulationssystemen am Beispiel gravitativer Massenbewegungen
    In: SCHAD, Hermann (Hrsg.): Bauen in Boden und Fels. TAE, 6. Kolloquium, 22. und 23. Januar 2008. Tagungshandbuch. Technische Akademie Esslingen, Ostfildern, S. 433-439
    ISBN:  978-3-924813-71-0
  • ORTLIEB, Eva / MÄS, Stephan / REINHARDT, Wolfgang / TRAUNER, Franz-Xaver [2008]:
    Coupling Simulations of Landslides with Geoinformation Systems for Decision Support and Early Warning
    In: BERNARD, Lars / FRIIS-CHRISTENSEN, Anders / PUNDT, Hardy / COMPTE, Irene [Hrsg.]:
    11th AGILE Conference on Geographic Information Science - Proceedings, 2008, Girona, Spanien, 3 S.
  • BREUNIG, Martin / REINARDT, Wolfgang / ORTLIEB, Eva / MÄS, Stephan / BOLEY, Conrad / TRAUNER, Franz-Xaver / WIESEL, Joachim / RICHTER, Daniela / ABECKER, Andreas / GALLUS, Dominik / KAZAKOS, Wassilios [2007]:
    Development of suitable information systems for early warning systems (EGIFF)
    In: GEOTECHNOLOGIEN “Science Report” Nr. 10, Early Warning Systems in Earth Management - Kick-Off-Meeting, 10. Oktober 2007, Technische Universität Karlsruhe, Programme & Abstracts, S. 113-123
    ISSN:  1619-7399

 

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Forschungsprojekte

 

 

 

 

Gefördert durch:
 

 

Bundesministerium für Bildung und Forschung

 

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

 


 

Laufzeit:

April 2007 - Juni 2010

 


 

Ansprechpartner:

Eva Nuhn
AGIS