Hochwasser stellen weltweit eine der größten Naturgefahren dar. Moderne IoT-Sensoren und Live-Datenverarbeitung bieten neue Möglichkeiten für ein effektives Hochwassermanagement. Durch den Einsatz vernetzter Wasserpegelsensoren können kritische Schwellenwerte rechtzeitig erkannt und automatisch Warnmeldungen an Behörden und Einsatzkräfte gesendet werden.
Vernetzte Pegel- und Umweltsensorik
Aktuelle Sensortechnologien ermöglichen die Erfassung von Wasserstand, Strömungsgeschwindigkeit, Niederschlagsmengen und Bodenfeuchtigkeit in Echtzeit. Dank cloudbasierter Dashboards können diese Daten für Entscheidungsträger jederzeit abrufbar gemacht werden. So können im Ernstfall Evakuierungen oder Schutzmaßnahmen schneller eingeleitet werden.
Die Genauigkeit moderner Sensoren hat sich in den letzten Jahren erheblich verbessert. Hochpräzise Ultraschall- und Radarsensoren können Wasserstände mit einer Genauigkeit von wenigen Millimetern messen. Diese Präzision ist entscheidend, um frühzeitig Veränderungen zu erkennen und entsprechende Maßnahmen einzuleiten.
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Energieversorgung der Sensoren. Moderne IoT-Sensoren für das Hochwassermanagement sind mit Solarzellen und effizienten Batterien ausgestattet, die einen autonomen Betrieb über mehrere Jahre ermöglichen. Dies ist besonders wichtig für abgelegene Standorte, an denen keine Netzstromversorgung verfügbar ist.
Datenintegration und Frühwarnsysteme
Die Integration verschiedener Datenquellen ist ein Schlüsselelement moderner Hochwassermanagementsysteme. Neben den Messwerten der Sensoren werden auch Wetterdaten, Satellitenbilder und hydrologische Modelle in die Analyse einbezogen. Durch den Einsatz von Machine Learning können Muster erkannt und Vorhersagen über die Entwicklung von Hochwassersituationen getroffen werden.
Die Kommunikation der Sensordaten erfolgt über verschiedene Netzwerktechnologien wie LoRaWAN, NB-IoT oder LTE-M. Diese Technologien sind speziell für IoT-Anwendungen optimiert und ermöglichen eine energieeffiziente Übertragung von Daten über große Entfernungen. Die Redundanz der Kommunikationswege stellt sicher, dass auch bei Ausfall einzelner Netzwerke die Datenübertragung gewährleistet ist.
Schutz kritischer Infrastrukturen
Gerade Brücken, Deiche oder Kraftwerke sind bei Hochwasser stark gefährdet. Moderne Sensorsysteme bieten die Möglichkeit einer umfassenden Risikoanalyse: Sobald Abweichungen vom Normalzustand auftreten, kann eine Warnung ausgelöst werden. Das ermöglicht präventive Instandhaltung und kann Reparaturkosten erheblich reduzieren.
Für Infrastrukturbetreiber bieten diese Systeme einen erheblichen Mehrwert. Durch die kontinuierliche Überwachung können nicht nur akute Gefahrensituationen erkannt, sondern auch langfristige Veränderungen dokumentiert werden. Diese Daten sind wertvoll für die Planung von Instandhaltungsmaßnahmen und die Optimierung des Ressourceneinsatzes.
Die Kombination von Sensordaten mit geografischen Informationssystemen (GIS) ermöglicht zudem eine präzise Visualisierung von Risikobereichen. Dadurch können Einsatzkräfte gezielt an die Orte geschickt werden, an denen ihre Hilfe am dringendsten benötigt wird.
In Wien wurden bereits erste Schritte zur Implementierung von IoT-basierten Hochwassermanagement-Systemen unternommen. Smartenic verfolgt die Entwicklungen in diesem Bereich und bietet entsprechende Technologielösungen an, die auf den Erfahrungen aus diesem Projekt aufbauen und für verschiedene Anwendungsszenarien angepasst werden können.
