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ISRV

Intelligente Starkregen-Risikowarnung im Verkehrssektor

Zuletzt aktualisiert am 10.02.2025

Projektbeschreibung

Problem

Warnungen vor Starkregengefahren erfolgen bislang fast ausschließlich auf der Grundlage von Niederschlagsvorhersagen oder gewässerbasierter Monitoringsysteme. Diese berücksichtigen weder die hydrologische Gefährdung durch urbane Überflutungen noch das Schadenspotenzial kritischer (Verkehrs-)Infrastrukturen. Es fehlt an effektiven Frühwarnsystemen zur Warnung vor den unmittelbaren Auswirkungen eines Starkregenereignisses sowie der Ableitung verkehrsbedingter Maßnahmen.

Ziele

Vorhabenziel des Projektes ISRV ist die Entwicklung eines KI-basierten Frühwarnsystems für starkregeninduzierte Überflutungen, welches in Kombination mit Echtzeit-Verkehrsinformationssystemen die Sicherheit und Handlungsfähigkeit im Verkehrssektor erhöht. Das KI-System ermöglicht präzise und stadtgebietsweite Überflutungsvorhersagen und kann mit einem Verkehrsinformationssystem (Smart-City-Plattform) gekoppelt werden. Ergebnisse münden in der Entwicklung von infrastruktur- und fahrzeugseitigen Lösungen für verkehrsregelnde Maßnahmen im Ereignisfall.

Starkregen in Aachen
Starkregen in Aachen | Quelle: Hofmann

Durchführung

Synthetische Starkregenszenarien werden im Projekt ISRV durch KI-Analysen großer Wetterdatenbanken generiert, Überflutungsprozesse hydrodynamisch modelliert und risikoanalytisch ausgewertet. Die erzeugten Datensätze dienen als Trainingsinput für ein Deep Learning (DL)-Modell. Das DL-Modell überwindet die Rechenzeitproblematik hochaufgelöster Überflutungssimulationen und wird mit einem Radar-Vorhersagesystem in Echtzeit gekoppelt. Überflutungsvorhersagen dienen als Basis für intelligente Verkehrsinformationssysteme und Weisungsempfehlungen.

Projekt Partner

Kisters AG
Aachen
FKZ: 19FS2008B
Schwietering Ingenieure GmbH
Aachen
FKZ: 19FS2008C
4traffic SET GmbH
Aachen
FKZ: 19FS2008D
Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen - Fakultät 3 - Bauingenieurwesen - Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Aachen
FKZ: 19FS2008A