SAFE – Sensor-Aktor-gestütztes Frühwarnsystem zur Gefahrenabwehr bei Extremwetter | Umweltbundesamt

Hintergrund und Ziele

Unwetter lassen sich nicht aufhalten, aber in vielen Fällen könnten Schäden vermieden oder zumindest eingedämmt werden, wenn die betroffenen Einwohner und Behörden rechtzeitig und gezielt vorgewarnt würden und angemessene Schutzmaßnahmen einleiten könnten. Viel zu häufig aber gehen Naturkatastrophen immer noch mit Informationskatastrophen einher. Prognosen sind regelmäßig ungenau oder werden zu spät erstellt und die Infrastrukturen, über die Unwetterwarnungen vermittelt werden können, sind zu schwach ausgebaut, die Reaktionszeiten dadurch insgesamt zu groß, um rechtzeitig wirksame Maßnahmen ergreifen zu können.

Für Wetterprognosen kommen bisher hochwertige und entsprechend kostenintensive Installationen zum Einsatz, deren engmaschiger Ausbau kaum finanzierbar wäre. Deswegen werden im SAFE-Projekt neuartige und spezialisierte Unwettersensoren entwickelt. Durch die Vernetzung solcher einfachen Sensoren mit den bereits bestehenden Wetterstationen sollen die zur Zeit existierenden großen Lücken bei der genauen Erfassung von lokalen Wetterdaten durch ein extrem dichtes Sensornetz geschlossen werden.

Die Daten dieses Sensornetzes, das quasi wie ein Schutzschirm um eine Gemeinde oder Industrieanlage aufgebaut wird, werden mit überregionalen Daten beispielsweise von Satelliten oder Radareinrichtungen verschnitten und in einem neuartigen, auf Unwettern spezialisierten Prognosemodell zur möglichst orts- und zeitgenauen ⁠Vorhersage⁠ der Gefahr genutzt.

Die Vorhersagen alleine schaffen aber noch keinen Schutz. Herzstück des SAFE-Systems wird eine informationslogistische Plattform sein, die die Sensordaten nicht nur verarbeitet, sondern auf Grundlage der Prognosen auch angemessene Gefahrenabwehrprozesse einleitet. Während klassische Frühwarnsysteme sich in der Regel auf die Aufbereitung einer Warnung beschränken, bietet SAFE die Möglichkeit, gezielt Warninformationen prozessorientiert für Aktoren – dies können Personen oder Systeme sein – individuell zu erstellen und zu verteilen. Damit lässt sich die Gefahrenabwehr weitaus zielgerichteter gestalten. So wird in SAFE neben der gezielten, kontextbezogenen Information von Betroffenen und Einsatzkräften auch die Einbindung von Gebäude- und Anlagentechnik (z. B. das automatische Schließen von Fenstern und Ventilen) realisiert. SAFE wird damit zu einem Prototyp einer neuen Generation von Frühwarnsystemen, die neben der Nutzung modernster Sensortechnik auch die Möglichkeiten künftiger Aktortechnik voll nutzen und die Betroffenen mit individuell abgestimmten Warnungen besser unterstützen.

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