Künstliche Intelligenz für exakte Prognosen

Bergisches Hochwassermeldesystem 4.0

Zum Projekt
Bergisches Hochwassermeldesystem 4.0

Das Projekt

Die Gefahr

Das Bergische Städtedreieck ist von Flüssen und Bächen durchzogen. Städte sind an ihren Ufern entstanden. Die durch den Klimawandel bedingten Hochwasserspitzen bringen Menschen, Siedlungen und Unternehmen zunehmend in Gefahr.

Allein im Bergischen Land ist im Sommer 2021 durch das Hochwasser ein wirtschaftlicher Schaden von 300 Millionen Euro entstanden.

Schutz vor Überflutungen

Wirtschaft, Wissenschaft und Wupperverband haben sich zusammengetan, um gemeinsam ein effektives Hochwassermeldesystem zu entwickeln. Erarbeitet und trainiert werden soll eine Künstliche Intelligenz (KI), die die lokale Vorhersage von Wasserpegeln und Hochwassergefahren für die Region präziser als bisherige Meldesysteme ermöglicht.

AUCH FÜR ANDERE REGIONEN

Die Forschungs- und Entwicklungsarbeit kann auch anderen Regionen zugutekommen. Das System wird nach einer erfolgreichen Einführung im Bergischen Land allen Regionen in Nordrhein-Westfalen zur Verfügung gestellt. Das Warnsystem kann damit flächendeckend Sicherheit für Städte und Unternehmen geben.

Ein System, das nicht nur präzise, sondern auch frühzeitige Gefahrenmeldungen liefern kann

Bergisches Hochwassermeldesystem 4.0

DIE FUNKTIONSWEISE KURZ ERKLÄRT

Übermittlung von Sensordaten: Niederschlag, Niederschlagsmenge, Pegelmessungen der Wupper und der Bachläufe, der Rückhaltebecken, der Zuläufe, Messung von Unterwasserdruck, Luftfeuchtigkeit, Wind, Temperatur

HWS 4.0

Übermittlung von Sensordaten

Niederschlag, Niederschlagsmenge, Pegelmessungen der Wupper und der Bachläufe, der Rückhaltebecken, der Zuläufe, Messung von Unterwasserdruck, Luftfeuchtigkeit, Wind, Temperatur

HWS 4.0

Übermittlung von Sensordaten

Niederschlag, Niederschlagsmenge, Pegelmessungen der Wupper und der Bachläufe, der Rückhaltebecken, der Zuläufe, Messung von Unterwasserdruck, Luftfeuchtigkeit, Wind, Temperatur

KI-MODELL

Auswertung der Messdaten und Prognose der Pegelstände

HWS 4.0

Visualisierung von Sensordaten und Integration der KI-Analytics für Pegelprognosen

WARN APP

Überwachung und Alarmfunktion
Bergisches Hochwassermeldesystem 4.0

KI-gesteuertes Frühmeldesystem bei Hochwasser- und Starkregenereignissen

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ ERFASST

Das Frühmeldesystem soll KI-Methoden – maschinelles Lernen und Deep-Learning – nutzen, um auf belastbarer Datengrundlage eine Vorhersage von Wasserpegeln und Hochwassergefahren treffen zu können. 

Bei den Daten werden die aktuelle Wetterlage sowie eine Vielzahl von Umweltfaktoren mittels Sensorik erfasst:

aktuelle Pegelstände in Rückhaltebecken, verrohrten Wupperzuflüssen, zudem Niederschlagsmengen, Unterwasserdruck, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck, Temperatur, Windrichtung und Windstärke. 

Die KI wird darauf trainiert, Muster in allen Daten zu erkennen, die im Zusammenhang mit ansteigenden Pegelständen zu verzeichnen sind.

PRÄZISE, FRÜHE MELDUNGEN

Die KI kann lokale Hochwasserrisikozonen frühzeitig erkennen und entsprechend gezielt Gefahrenlagen melden. Damit unterscheidet sich das Projekt von klassischen Vorhersagen auf Basis von Modellen. Informationen zu lokalen Wasserpegeln sowie Prognosen und Warnungen sollen gefährdeten Unternehmen bzw. Personen künftig in Echtzeit über eine Hochwassermelde-App bereitgestellt werden, die dann rechtzeitig Schutzmaßnahmen umsetzen können.

AUCH FÜR ANDERE REGIONEN...

Die Forschungs- und Entwicklungsarbeit kann auch anderen Regionen zugutekommen.

Das System wird nach einer erfolgreichen Einführung im Bergischen Land allen Regionen in Nordrhein-Westfalen zur Verfügung gestellt. Das Meldesystem kann damit die Grundlage für eine flächendeckende Sicherheit für Städte und Unternehmen schaffen.

HWS 4.0

Unsere Projektentwicklung

1

SOMMERFLUT 2021

Wupperwasser flutet u.a. die Betriebsanlagen der Berger Gruppe. Im Unternehmen entsteht die Idee, ein effektives, vorausschauendes Warnsystem zu entwickeln.

2

PARTNER

Das Projektkonsortium entsteht. Kl ist der Kern des Projektes,

das mehr ist als das Melden von Pegelständen.

3

2022

Ein Förderantrag wird beim NRW-Wirtschaftsministerium eingereicht.

4

2023

Wirtschaftsministerin Mona Neubaur überreicht 

die Förderbescheide über 2,8 Mio. Euro.

HWS 4.0

Das Projekt

Wirtschaft, Wissenschaft und Wupperverband haben sich zusammengetan, um gemeinsam ein effektives Hochwasserwarnsystem zu entwickeln. Erarbeitet und trainiert werden soll eine Künstliche Intelligenz (KI), die die lokale Vorhersage von Wasserpegeln und Hochwassergefahren für die Region präziser als bisherige Warnsysteme ermöglicht.

Die Gefahr

Das Bergische Städtedreieck ist von Flüssen und Bächen durchzogen. Städte sind an ihren Ufern entstanden. Die durch den Klimawandel bedingten Hochwasserspitzen bringen Menschen, Siedlungen und Unternehmen zunehmend in Gefahr.

Allein im Bergischen Land ist im Sommer 2021 durch das Hochwasser ein wirtschaftlicher Schaden von 300 Millionen Euro entstanden.

AUCH FÜR ANDERE REGIONEN

Die Forschungs- und Entwicklungsarbeit kann auch anderen Regionen zugutekommen. Das System wird nach einer erfolgreichen Einführung im Bergischen Land allen Regionen in Nordrhein-Westfalen zur Verfügung gestellt. Das Warnsystem kann damit flächendeckend Sicherheit für Städte und Unternehmen geben.
Ein System, das nicht nur präzise, sondern auch frühzeitige Warnungen liefern kann

DAS KONSORTIUM