Der Klimawandel stellt steigende Herausforderungen für die Vorhersage des Wasserstands in Flüssen und das Management von Stauseen durch Überschwemmungen, Dürren und Hitzewellen dar. Stauseen spielen eine wichtige Rolle bei der Hochwasserschutz und während Trockenperioden. 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 von der Bundesstiftung Umwelt mit 348.000 Euro gefördert.
Bisher wurden Stauseen reaktiv und langsam durch eine Reihe von Pegelmessstellen verwaltet. Das PROWAVE-Projekt zielt darauf ab, dank technologischer Fortschritte künstliche Intelligenzmethoden zu nutzen, um Betreiber von Stauseen zu unterstützen. Durch spezielle Verfahren wie LSTM-Netzwerke können effiziente Steuerungsstrategien ermöglicht werden. Diese Werkzeuge nutzen die zunehmenden Vorhersageinformationen gezielt und ermöglichen eine proaktive Steuerung von Wasser-verteilungssystemen auf Grundlage zuverlässiger Vorhersagen von Wasserbedarf und -angebot.
Das Ziel des Projekts ist es, einen Prototyp für das Stauseemanagement und die Wasserversorgung für Gemeinden und Ökosysteme zu entwickeln. Dies geschieht am Beispiel des Harz-Wasserwerks vernetzten Reservoirkomplex. In Zusammenarbeit mit KISTERS AG wird ein komplexes Optimierungsmodell geschaffen, das die Vorhersagen der Forscher integriert. Langfristig möchten die Forscher und ihre Partner, die Ruhr- und Wupperverband, auf der Grundlage des Prototyps den Übergang zu einem intelligenten Stauseemanagement erreichen, das den Anforderungen des Klimawandels gerecht wird.