StädteRegion

StädteRegion Aachen. Die Hochwasserkatastrophe im Juli 2021 hat Defizite bei der Hochwasserwarnung und -vorhersage gezeigt. Um die Niederschlagsprognosen und damit den Bevölkerungsschutz zu verbessern, wird künftig unter anderem Künstliche Intelligenz eingesetzt. Dies geschieht mit dem Projekt „Integrales Frühwarnkonzept und Informationssystem zur Hochwasservorhersage und -bewältigung für die StädteRegion Aachen“ – kurz INFRAH. Im Fokus steht dabei ein hochmodernes KI-gestütztes Vorhersagemodul der Aachener FloodWaive Predictive Intelligence GmbH. „Wenn ich mit Menschen über das Hochwasser spreche, wird häufig gefragt, was wir denn in Zukunft besser machen können? Die Antwort liegt seit heute auf dem Tisch. Wir haben die Möglichkeit, drei Stunden vorher sehr konkret vorherzusagen, wie hoch das Wasser an einzelnen Stellen in der StädteRegion steigen wird“, erklärt Städteregionsrat Dr. Tim Grüttemeier. Modelle, deren Berechnung früher bis zu 13 Stunden gedauert haben, können durch den Einsatz der neuen Technologie in einer Sekunde berechnet werden. „Daran sieht man, dass dieses Modul ein wichtiger Gamechanger ist und ich bin sehr froh, dass unsere Fachleute jetzt darauf zugreifen können.“

Das Ziel des KI-gestützten Vorhersagesystems ist es, hochpräzise Überflutungsprognosen vor allem für die Bereiche der StädteRegion bereitzustellen, für die keine Daten der NRW-Landesbehörde LANUV verfügbar sind. Die Technologie greift dabei auf eine Vielzahl von Datenquellen zu – von neuesten Wetterprognosen des Deutschen Wetterdienstes bis hin zu Gelände- und Bodendaten. „Was wir in Zukunft haben, ist eine ganzheitliche, großflächige Prognose der zu erwartenden Ereignissen, um daraus eine effektive Kommunikation zwischen Wasserwirtschaft, Katastrophenschutzbehörden und der Bevölkerung gewährleisten zu können“, sagt Städteregionsrat Dr. Tim Grüttemeier.

Aus diesem Grund wurde das Überflutungsvorhersagemodul von FloodWaive in das Wasserwirtschaftliche Informationsboard der StädteRegion Aachen (WISA) eingearbeitet. So lassen sich viele verschiedene wasserwirtschaftliche Daten mit den Vorhersagen bei Starkregen verbinden, sodass der Bevölkerungsschutz bestmöglich reagieren kann. Dies verbessert die umfassende Lageeinschätzung. Mögliche Überflutungen werden als Wasserstandskarten mit Fließgeschwindigkeiten und Eintrittswahrscheinlichkeiten erkennbar. Das detailliertere Lagebild gibt den Behörden und dem Bevölkerungsschutz genaue Hinweise zur Krisenbewältigung. Die Entwicklung des Moduls erfolgte in enger Zusammenarbeit mit der RWTH und dem Wasserverband Eifel-Rur.

Im September 2024 wurde das Aachener Unternehmen FloodWaive Predictive Intelligence GmbH beauftragt, das KI-Modul zu entwickeln. „Hochwasserereignisse nehmen weltweit zu und herkömmliche Vorhersagemethoden stoßen an ihre Grenzen“, sagt Dr. Julian Hofmann von FloodWaive. Er arbeitet bereits seit 2018 an dem neuem Prognoseverfahren.

Vor wenigen Wochen fand die behördeninterne Vorstellung des Systems in der StädteRegion Aachen statt, an der auch Vertreter der Kommunen, des Katastrophenschutzes, der Wasserwirtschaft und der Ordnungsbehörden teilnahmen. Am 10. April stellten Städteregionsrat Dr. Tim Grüttemeier, Sander Lutterbach und Dr. Martha Wingen (Hochwasserrisikomanagement bei der StädteRegion Aachen), Dr. Julian Hofmann (FloodWaive Predictive Intelligence GmbH) und die technische Dezernentin der StädteRegion Aachen Susanne Lo Cicero-Marenberg das INFRAH-Projekt vor.