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Systemlösung für Katastrophenmanagement bei Waldbränden in Katalonien erfolgreich demonstriert

Die Erde bebt, Flüsse treten über die Ufer, Tsunamis verwüsten Küstenregionen. Natur- und menschgemachte Katastrophen treffen unsere hochtechnisierte Gesellschaft immer empfindlicher

Die gelben Linien zeigen den Flugpfad des Hubschraubers während des Brandes an. Das Zielgebiet wurde aus verschiedenen Richtungen mehrfach überflogen, um optimale Ergebnisse zu erhalten. Quelle: DLR (CC-BY 3.0)

Die derzeit existierenden Krisenmanagementsysteme haben den Nachteil, dass man sie nicht flexibel an die jeweilige Situation anpassen kann. Gefahren und Katastrophen haben einen ähnlichen Ablauf, aber sind doch jeweils unterschiedlich. Am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) wurde jetzt ein multifunktionales Krisenmanagementsystem entwickelt, das diesen Umstand berücksichtigt. PHAROS (Project on a Multi-Hazard Open Platform for Satellite-Based Downstream Services) unterstützt Krisenmanager, Einsatzleiter und Helfer in jeder Phase der Katastrophenbewältigung. Das System ist als offene Service-Plattform aufgebaut und kann an die jeweiligen Gegebenheiten flexibel angepasst werden. Hierfür greift das System auf Technologien der Erdbeobachtung aus dem All, der Satellitenkommunikation und -navigation zurück. Erdbeobachtungsdaten, Messungen von Sensoren, Simulationswerkzeuge und Kommunikationstechniken werden in einer einzigen Plattform zusammengebracht.

Mit PHAROS können Lageinformationen ganzheitlich erfasst, gesammelt, aufbereitet und verteilt werden. Es dient als Kommunikationsplattform für die unterschiedlichen Kriseneinsatzkräfte, mit der auch die Bevölkerung gewarnt werden kann. In PHAROS integrierte Simulationsmodule können zeigen, wie sich eine Katastrophe (z. B. ein Waldbrand) weiter entwickeln wird. Als Entscheidungsunterstützungssystem hilft PHAROS Einsatzleitern, Massnahmen zur Feuerbekämpfung oder zum Schutz der Bevölkerung zu planen und durchzuführen. Dabei lassen sich Informationsquellen flexibel in das System einbinden. Satelliten liefern aktuelle, grossflaÅNchige Kartierungen und detektieren, etwa im Fall eines Waldbrandes, selbst durch Rauch hindurch Brandnester in ansonsten unzugänglichem Gefahrengebiet. GPS-Geräte zeigen die Standorte der Hilfskräfte vor Ort, örtliche Kataster geben Aufschluss über vorhandene Infrastrukturen und Gefahrenquellen. Die Daten und Sensorinformationen werden durch simulationsbasierte Analysen und Vorhersagen, wie Wetter- und Ausbreitungsmodelle, ergänzt. Die Gesamtsicht dieser Informationen ermöglicht es, gefährdete Objekte und Infrastrukturen rechtzeitig zu identifizieren und Gegenmassnahmen einzuleiten. 

Die Besonderheit des Systems ist der ganzheitliche Ansatz und der modulare Aufbau. Dadurch kann PHAROS leicht durch neue Module auf unterschiedliche Katastrophenszenarien angepasst und zusätzliche Informationsquellen schnell hinzugefügt werden. Zur Demonstration von PHAROS wurde eine in Europa häufig anzutreffende Naturkatastrophe gewählt, die sich darüber hinaus gut im Rahmen einer Übung simulieren liess. Anfang März wurden in Solsona, Spanien, kontrolliert drei Waldbrände entfacht, um zusammen mit den örtlichen Einsatzkräften PHAROS unter realen Bedingungen zu testen.

Für die Übung wurden gleich mehrere DLR-Entwicklungen in PHAROS kombiniert, wie z. B. das 4K Kamerasystem, das im DLR-Projekt VABENE++ entwickelt wird. Für die Demonstration in Solsona wurde es am DLRForschungshubschrauber BO105 montiert. Die Entwicklung nutzt die Sensoren von drei digitalen Spiegelreflexkameras, die durch ihre unterschiedlichen Blickrichtungen ein besonders weites Areal abbilden und in 750 Metern Flughöhe eine Bodenauflösung von circa zehn Zentimetern liefern. In Sekundenabständen entstehen Bilder vom Brandgebiet, die unmittelbar an Bord mithilfe der GPS- und Bewegungsdaten des Flugzeugs und einem Geländemodell korrigiert, entzerrt und dann per Mikrowellendatenlink an eine Bodenstation gesendet werden. Innerhalb weniger Sekunden bekommen die Experten vor Ort die georeferenzierten Luftbilder auf ihre Endgeräte.

Mit den Daten können sie sodann die Brandherde und den Brandverlauf präzise bestimmen.

Weitere Informationen: www.dlr.de

18.08.2016