Hintergrund

SENSARE – Sensorbasierte Stadtgebietsanalyse für Starkregengefährdungen zur Warnung und Resilienzverbesserung der Verkehrsinfrastruktur

Das Gesamtrisiko durch Starkregen hat zugenommen in Deutschland. Das ist nicht nur aus Schadensberichten der Versicherer abzulesen [GDV], sondern auch wissenschaftlich nachweisbar. Dabei spielen eine erhöhte Exposition und eine höhere Vulnerabilität eine große Rolle, in einigen Studien wird aber auch eine Zunahme Eintrittswahrscheinlichkeit und Intensität von Starkregen diskutiert [BRONSTERT, RÖZER, EU &co].

Insbesondere die stark versiegelten urbanen Verkehrsräume sind anfällig für pluviale (durch Regen induzierte) Überflutungen, da die unterirdische Kanalisation die hohen Abflussintensitäten des Starkregens nicht aufnehmen und ableiten kann. Topografische Senkenlagen stellen dabei erhöhte Überflutungsrisikobereiche dar. Ereignisse wie jene in Münster (2014), Dortmund (2015) und Berlin (2017) machen die potentielle Intensität und das Ausmaß deutlich.

Im vom BMVI geförderten Projekt SENSARE werden Überflutungsrisiken zusätzlich zur Gefahreneinschätzung für Personen und Eigentum anhand der Wirkung auf Individualverkehr und ÖPNV analysiert. Dazu wurden auf Basis einer GIS-Analyse nach Risiko- und Vulnerabilitätskriterien besonders gefährdete Untersuchungsgebiete in Berlin identifiziert. Für diese Überflutungshotspots werden diverse Szenarien in gekoppelten 1D/2D-Simulationen berechnet. Mit einem LoRaWAN-Sensornetzwerk im Kanal und an der Oberfläche werden Wasserstände aufgezeichnet und zur Validierung der Modellergebnisse verwendet. Die Auswirkungen überfluteter Straßen auf den Verkehr werden mit einem Verkehrsmodell simuliert.

Im zweiten Schritt werden die berechneten Szenarien und Sensordaten in eine Online-Plattform integriert und mit Regenprognosen zu kurzfristigen Vorhersagen von Überflutungshöhen und -flächen weiterverarbeitet. Damit können die Berliner Infrastrukturunternehmen, sowie behördliche Sicherheitsapparate eigene Aktionsschwerpunkte, zB. Grenzwerte für eine Alarmierung, festlegen und Maßnahmen ableiten.

Ziel und Potential

Hauptziel des Projekts Sensare ist die verbesserte Handlungsfähigkeit aller Verkehrsteilnehmer bei Überflutungsereignissen durch Starkregen im urbanen Raum. Dazu soll die Online-Plattform die nötigen Werkzeuge liefern.

Zudem gewinnen die teilnehmenden Berliner InfraLab-Unternehmen und die Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz einen Einblick in die Praktikablität verschiedener Mess- und Übertragungsmethoden öffentlicher Infrastruktur im Kontext Smart City. Dabei steht auch der Kosten-Nutzen Faktor im Fokus. Das entstehende Konzept soll nach erfolgreichem Projektabschluss auch für andere Städte umsetzbar sein. Weitere Nebenziele können in den einzelnen Arbeitspaketen nachgelesen werden.

Das Projekt wird von den Berliner Wasserbetrieben gesteuert. Weitere teilnehmende Unternehmen sind die Berliner Verkehrsgesellschaft, die Berliner Stadtreinigung, die Stromnetze Berlin GmbH, e.sigma Systems GmbH, Smart City Solutions GmbH und Urban Software Institute GmbH. Die Universitüät Kaiserslautern ist im Bereich Überflutungsmodellierung und Verkehrsmodellierung je mit einem Lehrstuhl am Projekt beteiligt. Die Senatsverwaltung für Umwelt, Verkehr und Klimaschutz, das InfraLab und die Infrest estrasse GmbH sind im Projektkonsortium als assoziierte Partner beteiligt.

Facts

SENSARE-Logo

Projektstart: 10/2018
Kick Off: 06.11.2018
Laufzeit: 3 Jahre