PROJEKTDETAILS
Innovative Feuchtemessung von organischen Streuschichten für die hochgranulare Modellierung regionaler Waldbrandgefahren
Problemstellung
Das Waldbrandrisiko eines bewaldeten Gebiets wird maßgeblich durch den Feuchtigkeitsgehalt der bodennahen Streuschicht aus Ästen, Stöcken und Blättern beeinflusst. Herkömmliche Feuchtemessungen von Streuschichten sind sehr kostenintensiv. Daher wird der Feuchtegehalt der Streuschicht in der Waldbrandrisikomodellierung nur durch Schätzungen berücksichtigt. Dieser Ansatz verringert jedoch die Zuverlässigkeit und räumliche Auflösung von Waldbrandvorhersagen erheblich.
Ziel des Projekts
Ziel des IFSW-Innovationsprojekts ist es, neuartige Ultraschall- und Radarsensoren sowie maschinelle Lernsysteme zu entwickeln, die in der Lage sind, den Feuchtigkeitsgehalt von Streuschichten in Wäldern zuverlässig und kostengünstig zu messen. Durch die Erfassung skalierbarer Feuchtigkeitsdaten können Akteure wie nationale Wetterdienste und andere wissenschaftliche Einrichtungen regionale Waldbrandrisiken mit deutlich höherer Sicherheit und räumlicher Auflösung modellieren.
Ausführung
Im Rahmen des Projekts werden ausgewählte kommerziell erhältliche Ultraschall- und Radarsensoren aufgegriffen und für projektspezifische Zwecke weiterentwickelt. Diese Sensoren sollen vollständig mit Solarenergie betrieben werden, über extrem energieeffiziente maschinelle Lernsysteme verfügen und über Langstreckenfunk kommunizieren. Das Training der maschinellen Lernsysteme wird anhand von Daten aus umfangreichen kontrollierten Schwelversuchen durchgeführt.