AlpSenseAdapt
AlpSenseAdapt - Alpine climate-induced natural hazards: integrative adaption of early warning models
Der Klimawandel verursacht tiefgreifende Veränderungen in hochalpinen Einzugsgebieten, die sich auf kryologische, hydrologische, geochemische, geomorphologische und biologische Prozesse auswirken. Die steigenden Temperaturen reduzieren die Wasserreserven der Kryosphäre und verändern Abflüsse. Gleichzeitig nimmt die Erosion in Form von Murgängen und Felsstürzen, sowie der erhöhte Sediment-transport in Flüssen zu, während Biodiversitätsverluste unteranderem in Schutzwäldern im Hochgebirge beobachtet werden. Zusätzliche Trockenperioden erhöhen das Risiko von Waldbränden sowie Schädlingsbefall, was wiederum die Erosionsdynamik beeinflusst.
Angesichts dieser komplexen Wechselwirkungen zwischen den Geosphären ist es entscheidend, den rasanten Wandel integrativ zu beobachten, zu verstehen und vorherzusagen, um effektive Anpassungsstrategien zu entwickeln. Das Projekt AlpSenseAdapt fokussiert sich auf die Analyse von Prozesskaskaden im Hochgebirge und integriert die Erkenntnisse in physikalisch basierte Vorhersagemodelle. Durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Fachrichtungen trägt das Projekt zu einem besseren Management und einer erhöhten Sicherheit in der Region bei.
AlpSenseRely
Alpine remote sensing of climate‐induced natural hazards
Verbundprojekt von TUM (M. Krautblatter, C. Holst/ T. Wunderlich, U. Stilla), LMU (U. Münzer, F. Siegert), BAdW (C. Mayer), FAU (M. Braun) und 3DRM (F. Siegert). -> Mitwirkende
3D WebGIS
Das im Projekt entwickelte WebGIS stellt eine leistungsfähige Entscheidungsgrundlage für Behörden, Gemeinden und weitere Akteure bereit. Durch die Kombination aus Near-Real-Time-Daten und interaktiver 3D-Visualisierung wurde eine innovative und praxisnahe Geoinformationsplattform geschaffen, die speziell auf die Anforderungen alpiner Risikoräume zugeschnitten ist. Das WebGIS bietet eine webbasierte 3D-Visualisierungsumgebung, die eine realitätsnahe Darstellung alpiner Landschaften ermöglicht. Multitemporale 3D-Datensätze – etwa aus photogrammetrischen Befliegungen oder Laserscans – können zeitlich verglichen und analysiert werden. Das 3D WebGIS unterstüzt bei der Analyse, Visualisierung und frühzeitigen Erkennung von Risiken und der präventiven Minimierung von Schäden.
Zuverlässigkeits- und Potenzial-Studie
AlpSenseRely ist eine dreijährige Zuverlässigkeits- und Potentialstudie in 4 alpinen Regionen (Bayern, Tirol, Land Salzburg und Südtirol) zu hochverfügbaren Remote Sensing gestützten Frühwarnsystemen für Naturgefahren in besonders Klimawandelsensiblen, alpinen Räumen. AlpSense leistet einen wichtigen Beitrag zur Risikoreduktion und aufgrund seines präventiven Charakters zur Kostenreduktion von klimabedingten Naturgefahren. AlpSenseRely zielt auf Antizipierung und Real-Time Warning von kritischen Objekten und Prozessen im Wirkumfeld von Infrastruktur. Die drei-jährige Studie AlpSenseRely evaluiert systematisch die wissenschaftliche/angewandte Zuverlässigkeit von Frühwarnsytemen.
Naturgefahren-Hotspots
AlpSense nutzt hervorragend instrumentierte Testgebiete für die Kalibrierung von neuen Technologien und Monitoringmethoden, um eine bestmögliche Übertragbarkeit in andere Hochgebirgsregionen gewährleisten zu können. AlpSense liefert mit seinem innovativen, multiskaligen Monitoringkonzept die Basis für alpenweite, systematische Naturgefahren-Analysen und in weiterer Folge für Risikomanagement- und Entscheidungsunterstützungssysteme für den öffentlichen wie privaten Sektor.
Hochverfügbare Messtechnik
AlpSenseRely zielt auf die bestmögliche Übertragbarkeit von Frühwarnsystemen in andere Hochgebirgsregionen. In der Vorstudie AlpSenseBench wurden 2018/19 wiederholte Drohnenbefliegungen in den Testgebieten Wetterstein/Zugspitze (1,Bayern/Tirol), Hohe Tauern/Kitzsteinhorn (2, Land Salzburg) und Ötztal/Vernagtferner mit Schnalstal (3, Südtirol/Tirol) im sichtbaren und im Infrarotbereich zur Detektion von Naturgefahren-Hotspots durchgeführt. Neuralgische Objekte werden mit drahtlos sendenden Messeinheiten instrumentiert sowie ingenieurgeodätisch vermessen und die Signale auf Ihre Frühwarnwirkung hin analysiert. Prozessorientierte Sensorsysteme werden für die Dauerbeobachtung in kritischen Regionen eingesetzt.
Visualisierung und Verfügbarkeit
AlpSenseRely entwickelt ein hochverfügbares Near Real-Time WebGIS, eine 3D-Visualisierungssoftware für die Analyse und webbasierte Darstellung multitemporaler 3D-Datensätze und die Entwicklung, Adaption und Nutzertraining von Datenaustauschformaten und -prozessen für den optimalen Informationstransfer mit den beteiligten Anwendern.
Round-Table Ansatz
Mit allen beteiligten Stakeholdern (i) Seilbahnen (Zugspitzbahn, Kitzsteinhorn-bahn), (ii) Regierung, Kommunen und Behörden, (iii) Energieanbietern (TiWAG) und (iv) Alpenvereine haben wir intensiven Kontakt und wollen die integrative Kommunikation mit Nutzern sowie potentiellen zukünftigen Nutzern stärken, die übergeordnete Interaktion mit Landesregierungen und Kommunen fördern, und die Entwicklung eines hochverfügbaren 3D-Entscheidungshilfesystem für Naturgefahren und deren Wechselwirkungen mit Infrastruktur in einem sich ändernden Klima.
Deliverables und Nutzerprodukte
- „Annual Reports“ zur Situation der bayrischen Gletscher und Permafrostvorkommen und klimabeeinflussten Naturgefahren.
- Zuverlässigkeitsanalyse zu Near-Real-Time Warnung von klimabeeinflussten alpinen Naturgefahren im Wirkumfeld der Infrastruktur
- Abschätzung Schnee- und Eisschmelze zur Hochwasser-Vorhersage für den Hydrographischen Dienst von Tirol, den Hochwasserwarndienst von Bayern und für Wasserkraftwerke
- Visualisierte Naturgefahrensituation für Wander- und Tourismusentwicklung, für Bergrettung und langfristige Infrastrukturentwicklung
- Kommunikation von klimabeeinflussten Veränderungen des Hochalpenraums mit betroffenen Stakeholdern.
Leuchtturmprojekt AlpSense in EUSALP „future alpine society“ und europäische Kollaboration im Kontext des VAO
AlpSenseRely will eine nachhaltige und effiziente Strategie für dynamische Gefährdungssituationen durch alpinen Naturgefahren entwickeln, eine länderübergreifende Strategie für alpine Sicherheit fördern und Naturgefahren durch 3D Visualisierung und Entscheidungshilfesysteme einschätzbar und kommunizierbar machen für Unternehmen, Behörden, Gemeinden, Landesregierungen und Alpenvereine/Bergrettung. Die Annual Reports zur Situation der bayrischen Gletscher und Permafrostvorkommen werden mit vergleichbaren europäischen Alpenobservatorien abgeglichen.
