Schnelle Warnung vor dem Wasser

Forschungsprojekt untersucht die Vorhersagbarkeit von Sturzfluten

Source : Luxemburger Wort
Publication date : 11/19/2019

 

Am 22. Juli 2016 ging im Ernztal die Welt unter: Seit Stunden schon hatten sich Gewitterwolken von Westen her über dem Großherzogtum breitgemacht, es war schwül und fast windstill. Gegen 20 Uhr öffneten sich auf einen Schlag die Himmelsschleusen, zwischen 70 und 90 Liter Regen pro Quadratmeter gingen über dem Ernztal nieder, so viel wie sonst in einem ganzen Monat. Innerhalb von Minuten schwoll die Weiße Ernz zum reißenden Bach an und riss auf ihrem Weg zwischen Ermsdorf, Medernach und Fels alles mit, was sich ihr in den Weg stellte.

Der Materialschaden belief sich auf insgesamt mindestens sechs Millionen Euro, viele Häuser und Brücken wurden beschädigt, Autos mitgerissen. Rund 1 500 Menschen waren von Sachschäden betroffen.

Sturzfluten entstehen durch Extremniederschläge, die längere Zeit an einem Ort verweilen. Der Boden ist schnell gesättigt und kann kein Wasser mehr aufnehmen, die natürlichen Abflüsse verwandeln sich innerhalb von Minuten in reißende Bäche.

Bisher konnten solche Ereignisse selbst mit modernsten technischen Mitteln nicht vorhergesagt werden. Zwar können Meteorologen das Entstehen kritischer Wetterlagen auf regionaler Ebene erkennen. Auch die Wolkenbildung und die potenziellen Niederschlagsmengen können per Regenradar erfasst werden. Wo genau sich die Schleusen dann aber in welchem Maße öffnen, kann mit letzter Sicherheit nicht vorhergesagt werden.

Infolge der Wetterereignisse beschlossen das Luxembourg Institute of science and technology (LIST) zusammen mit dem Wasserwirtschaftsamt und der Luxemburger Post mit einem neuartigen Messsystem, solche Phänomene speziell im Tal der Weißen Ernz detailliert zu erfassen. Finanziert wird das Projekt vom Fonds national de la recherche (FNR).

Ein ganzes Netz an Sensoren misst in regelmäßigen Abständen die Niederschläge, die Pegel der Wasserläufe und den Feuchtigkeitsgehalt der Böden.

Ein intelligentes Netz

Erfasst werden die Pegel an den Orten Hessemillen, Medernach, Heffingen und Koedingen. Vier Niederschlagsmesser wurden in Bakesmillen, Schwanterhaff, Schoos und Altlinster angebracht. Zusätzliche Feuchtigkeitsmesser wurden für Langzeitmessungen in den Boden gerammt. „Langfristig angestrebtes Ziel ist dabei die kurzfristige Warnung vor solchen Ereignissen“, so Projektleiterin Audrey Douinot. „Aber auch die Kenntnis über den Ort des Geschehens ist für kurzfristige Maßnahmen bereist sehr wichtig.“

Durch frühe Vorwarnung könnten die Rettungskräfte vorzeitig ausrücken und Menschen evakuiert werden, noch bevor Gefahr oder Schaden entstehen, zudem werden Panikreaktionen verhindert. Ein solches Vorwarnsystem bestand bisher nicht, Alarm geschlagen wurde erst, wenn die Anrufe in der Notrufzentrale eingingen. „Aber das ist noch Zukunftsmusik“, beschwichtigt Christine Bastian, Hydrologin im Wasserwirtschaftsamt. „Die Messungen, die zurzeit laufen, sind erste Gehversuche, sowohl was die Messsonden als auch die Übertragungswege und die spätere Auswertung betrifft. Wir überprüfen also, ob unsere Modelle praxistauglich sind.“

Kurze Vorlaufzeit

Da die Sturzfluten im Gegensatz zu den Winterhochwassern sehr schwer vorherzusagen sind, wurden die Messgeräte mit einem speziellen Funknetz, in die- sem Fall einem sogenannten Low- Power-WLAN miteinander verbunden. „In der Regel senden die Sonden ihre Messwerte alle 15 Minuten an eine zentrale Station. Verstärken sich die Niederschläge, so funktioniert das Messsystem wie ein intelligentes Gehirn: Zuerst sendet es ein Alarmsignal aus, anschließend werden Mess- und Sendefrequenz deutlich erhöht. Für den Beobachter ergibt sich so kurzfristig ein präzises Bild von dem, was da gerade geschieht“, so Bastian. Im Notfall können dann die Rettungskräfte innerhalb kürzester Zeit mobilisiert werden.

Die Messstationen sind mit Solarpanels und Batterien ausgestattet, selbst an dunklen Wintertagen ist eine Autonomie von bis zu 15 Tagen gewährleistet. Laut einer ersten Bilanz seien die Ergebnisse des Projektes eher ermutigend. „Leider fehlten uns aber bisher markante Ereignisse, um die Effizienz des Systems auf die Probe zu stellen“, so Douinot. Das Projekt wird aber weitere zwölf Monate laufen, um zusätzliche Daten zu sammeln. Ausnahmsweise wäre ein solches Ereignis diesmal willkommen. Aber bis dahin bleibt noch Zeit.

Bis Dezember 2020 soll ein Computermodell ausgearbeitet werden, mit dem genauere Vorhersagen zum Fließverhalten der Bäche und Flüsse bei Starkregen möglich sind. Das aktuelle Modell betrifft nur das Becken der Weißen Ernz, später sollen die Erkenntnisse aber auch für andere Regionen anwendbar sein.

Jacques Ganser

 

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