Der Klimawandel stellt zunehmend Herausforderungen für die Vorhersage des Wasserstandes und das Management von Stauseen dar, insbesondere bei Überschwemmungen, Dürren und Hitzewellen. Stauseen spielen eine wichtige Rolle bei der Hochwasser- und Trockenheitsschutz. Um sie an den Klimawandel anzupassen, entwickeln Forscher der Universität Duisburg-Essen ein auf künstlicher Intelligenz basierendes Vorhersagesteuerungssystem für Stauseen. Das PROWAVE-Projekt wird über die nächsten drei Jahre mit 348.000 Euro von der Bundesstiftung Umwelt gefördert.
Bisher wurden Stauseen anhand von Wasserstandsmessgeräten verwaltet, was jedoch reaktive und langsame Entscheidungen aufgrund der Unvorhersehbarkeit von Wetterereignissen erzwang. Die Forscher um Prof. Dr. André Niemann am Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der Universität Duisburg-Essen arbeiten daran, mit Hilfe von künstlicher Intelligenz und speziellen Prozessen wie LSTM-Netzwerken effiziente Kontrollstrategien für Stauseen zu entwickeln. Dies ermöglicht eine proaktive Steuerung von Wasserverteilungssystemen auf der Grundlage zuverlässiger Vorhersagen von Wasserbedarf und -angebot.
Das Ziel des PROWAVE-Projekts ist es, einen Prototypen für das Stauseenmanagement und die Wasserversorgung von Gemeinden und Ökosystemen zu entwickeln. Dies wird am Beispiel des Harzer Wasserwerks durchgeführt, indem die Forscher ihre Vorhersagen in ein komplexes Optimierungsmodell integrieren. Langfristig streben die Forscher und ihre Partner, der Ruhr- und Wupperverband, die Umstellung auf ein intelligentes Stauseenmanagement an, das den Anforderungen des Klimawandels gerecht wird.
