Städtische Überschwemmungen bekämpfen mit IoT-Netzwerklösungen

Überschwemmungen sind die sich am schnellsten bewegende Naturkatastrophe, die die Wirtschaft, Infrastruktur und das Wohlbefinden der Bewohner einer Stadt lahmlegen kann. Eine 2015er Studie der Pew Charitable Trusts ergab, dass US-Überschwemmungsschäden von 2006-2015 jährlich fast 2 Milliarden Dollar kosteten, und 2016 allein beliefen sich Flut- und Hurrikan-Katastrophen auf 4 Milliarden Dollar. Neuere Schätzungen deuten darauf hin, dass die Kosten der Hurricane-Harvey-Erholung 180 Milliarden Dollar übersteigen werden.

Traditionelle Reaktionswerkzeuge kämpfen damit, mit diesen Ereignissen Schritt zu halten. Neue Internet-of-Things (IoT) Technologien bieten jedoch eine proaktive Lösung: Echtzeit-Monitoring, schnelle Datenaggregation und automatisierte Alerts, die Notfallmanagement und Stadtplanung transformieren können.

Robust, wasserdicht und präzise – Flutmonitore online bringen

Nach den Überschwemmungen 2015 deployte die Calderdale-Community in Großbritannien ein Low-Power Wide-Area (LPWA) Netzwerk von Wasserstandssensoren über Wohn-, Gewerbe- und Flussstandorte. Ähnliche Netzwerke können weltweit installiert werden, um Live-Updates für jede Flutebene, Stausee, Bayou oder Rückhaltebecken zu liefern.

Einmal verbunden, werden Sensordaten auf eine Cloud-Plattform hochgeladen, wo sie in einem einzigen Dashboard visualisiert werden, was Behörden einen umfassenden Blick auf die sich entwickelnde Krise gibt. LPWA und zellulare Wasserstandsmonitore unterstützen auch kritische Entscheidungspunkte – wie wann alternde Dämme oder Deiche geöffnet werden sollen – indem sie Echtzeit-Messwerte liefern, die automatisierte Alerts an betroffene Nachbarschaften auslösen.

Zellulär-aktivierte Kameras und Bewegungssensoren fügen eine weitere Lage an Situationsbewusstsein hinzu, die es Einsatzkräften ermöglicht, Infrastrukturverschiebungen oder potenzielle Brüche aus sicherer Distanz zu überwachen.

SIM-kartenbasierte Alarme können an Straßen, Unterführungen oder tief gelegenen Landstraßen montiert werden. Wenn Wasserstände einen Schwellenwert überschreiten, kann das System sofort Ersthelfer benachrichtigen, digitale Beschilderung mit „Straße überflutet“ auslösen oder automatisierte Tore senken, um Verkehr zu blockieren.

Mobile Wetterlabore mit SIM-Karten können barometrische, Wind- und Kameradaten direkt in die Cloud streamen und Forecastern entscheidende Vorlaufzeit geben.

Flutdaten: Zukunft aus der Vergangenheit vorhersagen

Echtzeitdaten von IoT-fähigen Pegeln, Barometern und Dammsensoren strömen in eine zentrale Cloud-Plattform, was schnelle Zusammenarbeit unter Emergency-Teams ermöglicht. Über Zeit baut diese Daten ein prädiktives Modell auf, das identifiziert, welche Straßen zuerst überfluten, welche Viertel das größte Risiko tragen und die sichersten Evakuierungsrouten.

Zum Beispiel berichtet NetHope, dass Gemeinden in Honduras nun sonar-basierte IoT-Alerts nutzen, um bevorstehende Überschwemmungen und Erdrutsche zu detektieren, was Behörden ermöglicht, rechtzeitige Evakuierungsanzeigen zu veröffentlichen.

Datenanalyse informiert auch Stadtplaner: Konsistente Überschwemmungen auf einer bestimmten Straße signalisieren Bedarf an Drainage-Upgrades, während ein Viertel, das wiederholt schnellen Wasseranstieg erlebt, von erhöhten Straßen oder verstärkter Infrastruktur profitieren könnte.

Autor: Carmi Brandis, Aeris