Benutzerspezifische Werkzeuge
Sie sind hier: Startseite Members huenken BMBF Projekte CMM-SLIDE

CMM-SLIDE

erstellt von huenken zuletzt verändert: 18.06.2015 12:00

Projekt:

CMM-SLIDE: Charakterisierung, Monitoring und Modellierung von erdrutschgefährdeten Hängen

Laufzeit:

01.06.2015 bis 31.05.2018

Koordination:

Prof. Dr. Johan Alexander Huisman

Forschungszentrum Jülich, Institut für Bio- und Geowissenschaften (IBG-3: Agrosphäre)
Wilhelm-Johnen-Straße
52428 Jülich

Projektpartner:

Universität Bonn, Steinmann Institut (Geophysik)

Programm:

Sonderprogramm GEOTECHNOLOGIEN

Themenschwerpunkt:

Frühwarnsysteme

Ziele:

Hangrutschungen stellen eine latente Bedrohung für Menschenleben und Infrastruktur dar. Ein wichtiger Auslöser für diese Massenbewegungen ist eine starke Durchfeuchtung des Untergrundes, insbesondere nach lang anhaltenden Regenfällen. Zur Überwachung von gefährdeten Bereichen werden zumeist Technologien eingesetzt, die Druck oder Bewegung erfassen (z. B. Piezometer oder Extensometer). Nachteil dieser Verfahren ist, dass nur für wenige ausgewählte Messpunkte Informationen vorliegen. Dies kann dazu führen, dass möglicherweise stark heterogene Eigenschaften von Hängen nicht detektiert werden und es zu Fehleinschätzungen der Hangstabilität kommt. Grundsätzlich lässt sich feststellen, dass für die Frühwarnung vor Hangrutschungen fast ausschließlich überwachungsbasierte Systeme eingesetzt werden. Aufgrund der begrenzten Anzahl von Messpunkten wird zumeist auf modellbasierte Prognosen verzichtet. Um den Nachteil der geringen räumlichen Auflösung infolge punktueller Parametererfassung zu überwinden, bietet sich der Einsatz von flächendeckenden geoelektrischen Messmethoden an. Hierzu gehören z. B. die Widerstandstomographie, die induzierte Polarisation oder Eigenpotentialmessungen. Keines dieser Verfahren wurde jedoch bisher so weit entwickelt, dass es zur Überwachung rutschungsgefährdeter Hänge eingesetzt werden könnte.

Ziel des Verbundprojekts CMM-SLIDE ist es, ein Frühwarnsystem vor Hanginstabilitäten unter Verwendung modellbasierter Vorhersagen und Messdaten aus der Quasi-Echtzeit-Überwachung zu entwickeln. Hierfür sollen verbesserte Inversionsmethoden zur Visualisierung des Wassergehaltes und des Wasserflusses auf Basis von geoelektrischen Messungen eingesetzt werden. Weiterhin ist beabsichtigt, ein drahtloses Sensornetzwerk zur Überwachung von Hangbewegungen und hydrologischen Parametern aufzubauen. Auch die Konzeption von Strategien zur quantitativen Zusammenführung der verschiedenen Datenströme mit hydrologischen Modellen gehört zu den geplanten Arbeiten. Als Ergebnis sollen Überwachungs- und Vorhersagemodelle zur Bewertung der Hangstabilität vorliegen, die über eine Webanwendung für potentielle Nutzer zur Verfügung stehen. Durch diese neuartige Kombination von modellbasierten Vorhersagen, multitemporalen geoelektrischen Informationen und sensorgestützten Überwachungsdaten soll eine deutliche Prognoseverbesserung von Hanginstabilitäten erreicht werden. Es ist vorgesehen, das System am Beispiel erdrutschgefährdeter Hänge an Straßen und Eisenbahnstrecken im Kreis Düren zu erproben.