Uni Siegen entwickelt Echtzeitkarten für Starkregenrisiken

Die Universität Siegen entwickelt ein digitales Werkzeug, das Städte und Kommunen besser auf Starkregen, Hochwasser und weitere wasserbezogene Naturgefahren vorbereiten soll. Im Forschungsprojekt RiskAware entsteht ein System, das relevante Informationen dynamisch bündelt, auswertet und verständlich aufbereitet. Ziel ist es, Risiken frühzeitig sichtbar zu machen und Entscheidungen in Bevölkerungsschutz und Stadtplanung zu unterstützen.

Bestehende Karten nur Momentaufnahmen

Bereits verfügbare Hinweiskarten zu Starkregengefahren zeigen den Zustand zum Zeitpunkt ihrer Erstellung. Neue Gebäude, veränderte Flächen oder andere bauliche Entwicklungen können jedoch dazu führen, dass die Karten nicht mehr den aktuellen Zustand widerspiegeln. RiskAware soll diese Lücke schließen und Gefahrenlagen laufend aktualisieren.

KI verknüpft unterschiedliche Datenquellen

Im Projekt entwickeln Forschende der Professur für Hydromechanik und Wasserbau ein KI-gestütztes System, das Satellitendaten, Geländemodelle, Niederschlagsdaten sowie Informationen zu Straßen, Gebäuden und Landnutzung zusammenführt. Zwei gekoppelte Deep-Learning-Modelle sollen Veränderungen im Stadtgebiet erkennen und daraus dynamisierte Starkregengefahrenkarten in Echtzeit erzeugen.

Erprobung in Nordrhein-Westfalen

Das Tool wird zunächst gemeinsam mit Bochum, Lüdenscheid und dem Kreis Recklinghausen erprobt. Die Partner bringen unterschiedliche räumliche Voraussetzungen ein: Bochum ist dicht besiedelt, der Kreis Recklinghausen umfasst städtische und ländliche Bereiche, Lüdenscheid weist steilere Hanglagen und einen stärker ländlichen Charakter auf. Zwei weitere Städte sollen genutzt werden, um die Übertragbarkeit des Systems zu testen.

Schäden schneller abschätzen

Neben aktuellen Gefahrenkarten soll das System künftig auch Schäden automatisch abschätzen können. Kommunen könnten Risiken dadurch schneller bewerten und Vorsorgemaßnahmen gezielter planen. Die Karten sollen etwa helfen, Schutzmaßnahmen vorzubereiten oder Evakuierungsszenarien besser durchzuspielen. Die Entscheidungen bleiben weiterhin Aufgabe der zuständigen Behörden und Katastrophenschutzorganisationen.

Prototyp bis 2028 geplant

Zum Ende der Projektlaufzeit im Februar 2028 soll ein Prototyp vorliegen. Der Quellcode der KI-Modelle soll anschließend über GitHub öffentlich zugänglich gemacht werden. Die weitere Entwicklung und Vermarktung übernimmt das Projektpartner-Unternehmen Okeanos Smart Data Solutions GmbH aus Bochum.

Förderung durch Land und EU

RiskAware knüpft an frühere Arbeiten der Universität Siegen zu KI-gestützten Frühwarnsystemen für Starkregen und Hochwasser an. Gefördert wird das Projekt im Innovationswettbewerb GreenEconomy.IN.NRW, finanziert durch das Land Nordrhein-Westfalen und die Europäische Union. Für die Universität Siegen beträgt die Fördersumme rund 690.000 Euro.