Aufs nächste Hochwasser vorbereitet

IoT-Lösungen überwachen Flusspegel und Regenüberlaufbecken

Die Murr schlängelt sich liebevoll durch die Altstadt von Backnang. Kaum vorstellbar, dass dieses Flüsschen eine ernsthafte Gefahr für den Ort darstellen kann. Aber: Markierungen an Häusern sind Zeugen davon, dass Wasserstände weit oberhalb des Normalpegels möglich sind und in der Vergangenheit große Schäden verursacht haben. Vor dem nächsten Hochwasser werden Behörden und Anwohner rechtzeitig gewarnt – dank IoT.

Zu den bereits heute spürbaren Folgen der Erderwärmung gehört, dass es häufiger zu Starkregen kommt, der Flusspegel schnell ansteigen lässt und zu Hochwasser und Überschwemmungen führt. Klimaforscher registrieren seit Mitte der 1980er Jahre eine weltweite Zunahme von rekordverdächtigen Regenfällen um etwa 20 Prozent. Diese extremen Wetterlagen können zu erheblichen wirtschaftlichen Schäden führen und stellen eine Gefahr für die Bewohner dar. Hochwasserprävention gehört daher zu den großen Herausforderungen für die zuständigen Behörden.

Die zuverlässige Vorhersage von Hochwasser ist jedoch alles andere als einfach. Sie erfordert neben Echtzeit-Monitoring von Wasserpegeln auch das Korrelieren mit Parametern wie meteorologischen Daten und hydraulischen bzw. hydrologischen Prozessen in den Einzugsgebieten und in den Flüssen. Hier unterstützen IT-basierte Lösungen, insbesondere Sensoren, die über Funknetze kommunizieren und Messwerte an eine zentrale Auswertungsplattform übertragen.

In Backnang hat unser dort ansässiger Kunde telent im Rahmen eines Pilotprojektes in 2019 ein Monitoring-System installiert, das mithilfe von Sensoren den aktuellen Pegelstand der Murr überwacht und über ein Funknetz in eine IoT-Plattform überträgt. Diese filtert und bearbeitet die empfangenen Daten, wertet sie aus und visualisiert sie. Auf diese Weise ergibt sich ein präzises Lagebild, auf dessen Basis bei Überschreitung vorgegebener Schwellwerte Hilfs-und Rettungsorgane automatisch und gebietsbezogen alarmiert werden.

Für die Funkinfrastruktur bietet sich ein Low Power Wide Area Network (LPWAN) an, da Informationen zwar kontinuierlich übertragen werden, die Datenpakete aber extrem klein sind. telent setzt hier auf LoRaWAN^® (Long Range Wide Area Network), ein strahlungsarmes, energieeffizientes Funknetz, das dichte Wälder und Gebäudemauern durchdringt und so auch bei schwierigen Topografien und ungünstigen Wetterlagen verfügbar ist.

Vielerorts werden die Pegelstände noch immer mit mechanischen Instrumenten von Mitarbeiter vor Ort gemessen und die Daten auf konventionellem Weg verteilt, wodurch wertvolle Zeit verloren geht. Für diese Ausgangslange bietet IoT eine zuverlässige, kostengünstige und effiziente Alternative. Der Dreiklang von Sensorik, Übertragungstechnik und Auswertungsplattform trägt hier entscheidend dazu bei, dass die Verantwortlichen in den Kommunen bedrohliche Situationen besser einschätzen und entsprechende Schutzmaßnahmen für Bürger und Infrastrukturen schnell und wirksam in die Wege leiten können.