Überschwemmungen genau in den Blick nehmen

Mobiles und flexibles Messsystem soll dauerhaft ein zuverlässiges Gewässer-Monitoring in Katastrophenfällen ermöglichen - und das völlig autark
Ein Mann steht mit einem stabförmigen Messgerät in einem Fluss (SEBA Hydrometrie)
In Zukunft werden zeitaufwändige manuelle Messungen überflüssig. Ein autarkes Messsystem soll künftig diese Aufgabe übernehmen.
Foto: SEBA Hydrometrie

Starke Regenfälle und Überschwemmungen nehmen im Zuge des Klimawandels immer mehr zu. In Katastrophenfällen wird die vorhandene Messtechnik zur Gewässerüberwachung oft stark beansprucht oder fällt ganz aus. Gerade dann ist jedoch eine kontinuierliche Überwachung von Pegelständen besonders wichtig, um ein angemessenes Risikomanagement betreiben zu können. Vor diesem Hintergrund entwickelt die Professur Mess- und Sensortechnik der Technischen Universität Chemnitz im neuen Verbundprojekt „HydroMon" gemeinsam mit der SEBA Hydrometrie GmbH & Co. KG und der JuB - Creative Product GmbH ein mobil einsetzbares autonomes Messsystem, welches schnell einsatzbereit und ausfallsicher sein soll.

Ziel der Entwicklung ist eine verlässliche Überwachung von Pegelstand und Wellenausbreitung im Verlauf einer Überschwemmung. Dies ermöglicht Gefahrenabschätzungen und Risikobewertungen, um Gegenmaßnahmen einleiten und koordinieren zu können. Das künftige System selbst soll über eine energiesparende Messtechnik sowie hocheffiziente Elektronik zur Datenverarbeitung und Funkübertragung verfügen. Dabei soll durch eine hybride Energieversorgung auf Basis von Energy Harvesting eine besonders schnelle Einsatzbereitschaft erreicht werden. Hierzu wird ein neuartiger Pendelwandler entwickelt, welcher die Bewegungen des Wassers in elektrisch nutzbare Leistung umwandelt. Zusätzlich soll der Temperaturunterschied zur Umgebung genutzt werden, um die Zuverlässigkeit und Ausfallsicherheit der Sensorik weiter zu steigern. Das System kann somit wartungsfrei auch nach längeren Pausenzeiten eingesetzt und genutzt werden, so die Vorstellung der Forscherinnen und Forscher. Gleichzeitig soll eine modulare Funkübertragung unter Verwendung verschiedener Mobilfunkfrequenzen einen universellen Einsatz in möglichst vielen Ländern der Erde ermöglichen, unabhängig von deren Mobilfunkausbaustufe.

Potentielle Absatzmärkte beschränken sich deshalb nicht nur auf die Bundesrepublik Deutschland, sondern zielen vor allem auch auf das Ausland ab. Speziell in ariden Klimazonen, wo während der Regenzeit typischerweise mit Überschwemmungen zu rechnen ist, stehen oft nicht ausreichend finanzielle Mittel für dauerhafte stationäre Lösungen bereit. Hier sind flexible und vor allem kostengünstige Systeme gefragt, welche situationsbedingt eingesetzt werden können. HydroMon leistet somit einen wertvollen Beitrag zum Katastrophenschutz unter den klimatischen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts und schärft das Profil der Professur Mess- und Sensortechnik der TU Chemnitz im Bereich Umweltmesstechnik.

Das Verbundprojekt „Hydrologisches Messsystem für dauerhaftes und zuverlässiges Gewässer-Monitoring (HydroMon)" wird im Rahmen der Fördermaßnahme „KMU-innovativ" im Programm „Forschung für Nachhaltige Entwicklung" vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert.