Risiken und Ausmaß von Katastrophen mit innovativer Bildverarbeitung bekämpfen

Internationaler Tag der Katastrophenvorbeugung am 13.10.2023

Seit 2009 wird am 13. Oktober der internationale Tag der Katastrophenvorbeugung begangen. Ausgerufen von den Vereinten Nationen erinnert er an die Dringlichkeit der Reduzierung von Katastrophenrisiken. Die Zahl der registrierten Naturkatastrophen stieg in den vergangenen Jahrzehnten stetig an. Darunter nicht nur Erdbeben, Dürren und Vulkanausbrüche, sondern in unseren Breitengraden vor allem Überschwemmungen, Stürme, Erdrutsche und Flächenbrände. Die Häufigkeit und Stärke klima- und wetterbedingter Katastrophen sowie deren zerstörerische Auswirkungen nehmen deutlich zu. Zur Prävention solcher Ereignisse gehören sowohl Maßnahmen, die Risiken gezielt verringern sollen, als auch der Ausbau von Katastrophenschutzmechanismen zur Minderung der Folgen.

"Katastrophen beeinflussen zunehmend unseren Alltag", erklärt Jan Hartmann, Geschäftsführer des Industriekameraherstellers IDS Imaging Development Systems GmbH. Wichtig sei es, die heutigen und zukünftigen technologischen Möglichkeiten zu nutzen, um entsprechend vorzubeugen. "Nicht wenige Katastrophen sind durch massive Eingriffe in die Umwelt Mensch gemacht - wie Rodungen, Flächenversiegelung oder Verschmutzung der Meere. Umso wichtiger ist es, dass auch Unternehmen verstärkt nachhaltig agieren und ihren Beitrag leisten." IDS erkennt die Bedeutung des Erhalts der natürlichen Lebensgrundlagen und strebt danach, ökologische, soziale und wirtschaftliche Ziele in Einklang zu bringen. Das Obersulmer Bildverarbeitungsunternehmen handelt daher nicht nur im eigenen Geschäftsbetrieb umsichtig. Mit Blick auf globale Herausforderungen, wie den Klimawandel und den Verlust der Biodiversität, setzt das Unternehmen auf einen Ansatz, der ökologische Verantwortung und Innovation gleichermaßen in den Mittelpunkt rückt. „In vielen Bereichen lassen sich mit Hilfe unserer Industriekameras nicht nur Prozesse optimieren und deutlich nachhaltiger gestalten, indem beispielsweise Engpässe oder ineffiziente Abläufe erkannt und verbessert werden. Innovatives Präventionspotenzial entsteht zudem, wenn unsere Kameras in der Forschung eingesetzt werden, beispielweise zur Untersuchung der Auswirkungen des Klimawandels", so Jan Hartmann.

Industriekameras dienen zunehmend der Forschung und Prävention von Umweltschäden

Wissenschaftler stellen mit IDS Kameras zum Beispiel Untersuchungen zur Entwicklung einer spezifischen Wellenmeteorologie sowie deren Wechselwirkungen mit Bauwerken, wie Hafeninfrastrukturen oder Windparks an. So sollen die Auswirkungen des Klimawandels auf die Küstenmorphologie erforscht und daraus Handlungsempfehlungen zu deren Schutz abgeleitet werden. Neben Prävention bewähren sich Industriekameras auch in der Schadensbegrenzung: Durch den Klimawandel verursachte Hitzewellen nehmen stark zu, die damit verbundene Waldbrandgefahr steigt. Immer häufiger geraten Brände in Naturräumen durch Trockenheit und Wind außer Kontrolle. Ein integriertes Waldbrandüberwachungs- und Informationsmanagementsystem mit intelligenter Bildverarbeitung kann dem Schutz von Lebensräumen und Infrastrukturen dienen. Durch Brandfrüherkennung und genaue Lokalisierung von Feuerausbrüchen verringert es die Gefahr einer Ausbreitung und minimiert die damit verbundenen Schäden für Mensch, Tier, Umwelt und Volkswirtschaft. Bewährt hat sich beispielsweise das automatische Waldbranderkennungssystem ADELIE (Alert Detection Localisation of Forest Fire), dessen Schlüsselkomponenten Industrielle Bildverarbeitung und künstliche Intelligenz sind. Erfolgreich zum Einsatz kommt das System unter anderem im Departement Sarthe, dem waldreichsten Departement im nordwestlichen Viertel Frankreichs.

Das System ist extrem leistungsfähig: Es ermöglicht die kontinuierliche Überwachung von Wäldern bzw. Waldbränden, die Echtzeit-Visualisierung der Katastrophe, eine genaue Lokalisierung des Brandherdes sowie die sofortige Alarm-Übermittlung. Darüber hinaus mindert es menschliche Risiken und gewährleistet durch Analyse gespeicherter Daten eine ständige Optimierung des Systems. "Das ADELIE-System hat es uns ermöglicht, die Erkennungszeit und die Genauigkeit der Brandortung zu verbessern", bestätigt Christophe Burbaud, Hauptkomissar der Feuerwehr an der Sarthe.

Mithilfe von Drohnen, sogenannten Micro Air Vehicle (MAV), dienen IDS Kameras außerdem zur Echtzeit-Kartografie von Katastrophengebieten. Dabei erfassen sie als fliegendes Auge zum Beispiel Erdbebengebiete oder überflutete Städte, aber auch brennende Fabrikanlagen - und liefern in Echtzeit Karten, die Rettungskräfte sofort als Hilfestellung zur Missionsplanung nutzen können. "Das Spektrum der Anwendungsmöglichkeiten verdeutlicht das große Potenzial der visuellen und intelligenten Sensorik als Enabler für nachhaltige Lösungen", ergänzt Jan Hartmann. "Auch im Bereich Robotik schreitet die Entwicklung schnell voran und wird künftig Menschen zunehmend vor Gefahren schützen können, man denke nur an explosionsgefährdete oder verseuchte Umgebungen."

Ob rau und unwirtlich, extrem heiß oder kalt, brandgefährlich oder gesundheitsschädlich: Bildverarbeitung kann in vielfacher Hinsicht wertvolle Beiträge zum Katastrophenschutz leisten.

Weitere Informationen: https://de.ids-imaging.com/case-studies.html?label=323

Fotos (© IDS Imaging Development Systems GmbH)