Überschrift: Schlaue Wischer gegen Hochwasser?

Überschwemmungen verursachen auch in Deutschland regelmäßig große Schäden. Eine bessere flächendeckende Erfassung des Niederschlages könnte für genauere Vorhersagen sorgen. Das Projekt RainCars der Leibniz Universität Hannover will mit einem innovativen Forschungsansatz Abhilfe schaffen: Es nutzt Autos als mobile Messstationen mit Scheibenwischern als Regensensoren.

Die Projektidee

Verheerende Schäden durch Hochwasser
Verheerende Schäden durch Hochwasser
© Ingolf Lepenies

 

Wie viel Regen in Deutschland fällt, lässt sich derzeit nur unzureichend bestimmen. Der Grund: Die Messstationen liegen zu weit auseinander und sind teuer, Regenradare liefern nur indirekte und damit unsichere Daten. Dieses Problem brachte Monika Sester und Uwe Haberlandt auf eine Idee: Autos, die ohnehin auf den Straßen im Land unterwegs sind, könnten mit ihren Scheibenwischern als Regensensoren den Niederschlag messen. Die Regenmenge wird aus der Wischfrequenz und weiteren Fahrzeugdaten ermittelt. Der Kerngedanke: Relativ ungenaue Messungen an sehr vielen Orten sind besser als exakte Messungen an sehr wenigen Orten.

Die Forschungsarbeit

Optischer Sensor zur Niederschlagsmessung
Optischer Sensor zur Niederschlagsmessung
© Leibniz Universität Hannover

In der ersten Projektphase messen Autos sowohl natürlichen als auch im Labor simulierten Regen. Das Forschungsteam stellt Zusammenhänge zwischen Regenmenge, Wischerfrequenz und weiteren Faktoren her und eicht mit den ermittelten Werten die neuen Messsysteme. Außerdem wird geprüft, wie genau die Messungen verschiedener Sensor-Typen im Vergleich zum klassischen Regenmesser sind. Die Testergebnisse dienen als Datenbasis für Computersimulationen. Die Forscher spielen verschiedene  Szenarien für Verkehrsdichten und Wetterlagen durch und prüfen, wie genau die räumliche Regenerfassung mit Scheibenwischern und anderen Sensoren sein würde. In anderen Szenarien simulieren sie, dass Daten gleich in den Bordcomputern der Fahrzeuge und per Car2Car- Kommunikation (Kommunikation zwischen Autos) ausgewertet werden.

Erkenntnisse und Perspektiven

Geosensornetzwerk von RainCars
Geosensornetzwerk von RainCars
© Leibniz Universität Hannover

Mit den Ergebnissen des Projekts wollen die Wissenschaftler die Methoden zur Ermittlung von Niederschlägen in der Fläche verbessern. Besonders wichtig ist ihnen dabei, Hochwasser genauer vorhersagbar zu machen. Erste Computersimulationen sind viel versprechend. Sie zeigen: Vorhersagen lassen sich schon verbessern, wenn man nur ein Prozent aller verfügbaren Fahrzeuge nutzt – und dadurch bereits ungefähr 100-mal mehr Messstationen erhält als bisher.


Projektinformationen

Projekttitel: Rainfall estimation using moving cars as rain gauges (RainCars)
Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Uwe Haberlandt und Prof. Dr.-Ing. habil. Monika Sester
Förderzeitraum: 2011 - 2013
Kontakt: Leibniz Universität Hannover, www.ikg.uni-hannover.de/raincars

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Weitere Informationen zum Projekt "Rainfall estimation using moving cars as rain gauges (RainCars)"  finden Sie im DFG-Informationssystem GEPRIS [ mehr ]

Zusatzinformationen

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