PHAROS: Systemlösung für Katastrophen­management bei Waldbränden in Katalonien erfolgreich demonstriert

Allrounder PHAROS: Vermittlung von Lagebildern, Hilfsmittel für Entscheidungen, Kommunikationsplattform

Mit PHAROS können Lageinformationen ganzheitlich erfasst, gesammelt, aufbereitet und verteilt werden. Es dient als Kommunikationsplattform für die unterschiedlichen Kriseneinsatzkräfte, mit der auch die Bevölkerung gewarnt werden kann. In PHAROS integrierte Simulationsmodule können zeigen, wie sich eine Katastrophe (z.B. ein Waldbrand) weiter entwickeln wird. Als Entscheidungsunterstützungssystem hilft PHAROS Einsatzleitern, Maßnahmen zur Feuerbekämpfung oder zum Schutz der Bevölkerung zu planen und durchzuführen. Dabei lassen sich Informationsquellen flexibel in das System einbinden. Satelliten liefern aktuelle, großflächige Kartierungen und detektieren, etwa im Fall eines Waldbrandes, selbst durch Rauch hindurch Brandnester in ansonsten unzugänglichem Gefahrengebiet. GPS-Geräte zeigen die Standorte der Hilfskräfte vor Ort, örtliche Kataster geben Aufschluss über vorhandene Infrastrukturen und Gefahrenquellen. Die Daten und Sensorinformationen werden durch simulationsbasierte Analysen und Vorhersagen, wie Wetter- und Ausbreitungsmodelle, ergänzt. Die Gesamtsicht dieser Informationen ermöglicht es, gefährdete Objekte und Infrastrukturen rechtzeitig zu identifizieren und Gegenmaßnahmen einzuleiten.

Stärke des modularen Systems unter realen Bedingungen unter Beweis gestellt

Für die Übung wurden gleich mehrere DLR-Entwicklungen in PHAROS kombiniert, wie z.B. das 4k-Kamerasystem, das im DLR-Projekt Projekt VABENE ++ entwickelt wird. Für die Demonstration in Solsona wurde es am DLR-Forschungshubschrauber BO105 montiert. Die Entwicklung nutzt die Sensoren von drei digitalen Spiegelreflexkameras, die durch ihre unterschiedlichen Blickrichtungen ein besonders weites Areal abbilden und in 750 Metern Flughöhe eine Bodenauflösung von circa zehn Zentimetern liefern. In Sekundenabständen entstehen Bilder vom Brandgebiet, die unmittelbar an Bord mit Hilfe der GPS- und Bewegungsdaten des Flugzeugs und einem Geländemodell korrigiert, entzerrt und dann per Mikrowellendatenlink an eine Bodenstation gesendet werden. Innerhalb weniger Sekunden bekommen die Experten vor Ort die georeferenzierten Luftbilder auf ihre Endgeräte. Mit den Daten können sie sodann die Brandherde und den Brandverlauf präzise bestimmen. Neben der DLR-Entwicklung kam auch das von Partnern entwickelte Kamerasystem FireWatchzum Einsatz: Es besteht aus mehreren rotierenden Kameras, die, zu einem einzigen System vernetzt, ausgedehnte Waldflächen beobachten können. Sie erkennen auch kleine Brände zuverlässig an ihrer Rauchentwicklung und können diese genau lokalisieren.

Warnung der Bevölkerung

Neben dem Lagebild und der Entscheidungsunterstützung bietet PHAROS die Möglichkeit, die Bevölkerung schnell und konsistent zu warnen. Eine eigens entwickelte App informiert die Anwohner über Gefahren und Maßnahmen. Der modulare Aufbau von PHAROS erlaubt das problemlose Hinzufügen weiterer Kommunikationskanäle. Im Projekt wurden hierzu unterschiedliche Wege untersucht, etwa über Cell Broadcast, das eine genauere Lokalisierung der Empfänger der Mitteilungen ermöglicht, oder Globale Satellitennavigationssysteme. Die beschränkte Kapazität von Satellitennavigationssystemen für die Übertragung der Mitteilungen wurde mit einem effizienten Kommunikationsprotokoll in Verbindung mit der Nutzung von vordefinierten „Alerting Libraries“ ermöglicht. Mit Alerting Libraries lassen sich Warnmitteilungen mit einem Klick an die betroffene Bevölkerung versenden. PHAROS ist dabei mehrsprachig. Warnungen können automatisch übersetzt und über eine Sprachausgabe wiedergegeben werden. Das System ist damit für den länderübergreifenden Einsatz in Europa geeignet.

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