Wie kann Geohazard Monitoring genau und effizient durchgeführt werden?

1 Fernerkundung

Fernerkundung ist der Prozess des Sammelns und Analysierens von Daten aus der Ferne mithilfe von Sensoren, die auf Satelliten, Flugzeugen, Drohnen oder bodengestützten Plattformen montiert sind. Die Fernerkundung kann hochauflösende Bilder, Karten und Modelle des Geländes, der Vegetation, des Bodens, des Wassers und anderer Merkmale des Standorts liefern. Die Fernerkundung kann auch Veränderungen und Anomalien erkennen, wie z. B. Bodenverformung, Oberflächenverschiebung, Hanginstabilität und thermische Aktivität, die auf das Vorhandensein oder Auftreten von Georisiken hinweisen können. Fernerkundung kann den Bedarf an Felduntersuchungen und Inspektionen reduzieren und die Echtzeit- oder Near-Real-Time-Überwachung großer oder komplexer Gebiete ermöglichen.

2 Geophysikalische Methoden

Geophysikalische Methoden sind Techniken, die die physikalischen Eigenschaften des Untergrunds messen, wie z. B. Dichte, elektrische Leitfähigkeit, magnetische Suszeptibilität, seismische Geschwindigkeit und Schwerkraft. Geophysikalische Methoden können die Struktur, Zusammensetzung und Dynamik der unterirdischen Schichten aufdecken und die Lage und das Ausmaß von Georisiken wie Verwerfungen, Brüchen, Hohlräumen, Hohlräumen und Verflüssigungszonen identifizieren. Geophysikalische Methoden können auch helfen, die Stabilität und Festigkeit des Fundaments zu beurteilen und die Baueignung des Standorts zu bewerten. Geophysikalische Methoden können je nach erforderlicher Tiefe und Auflösung mit Oberflächen-, Bohrloch- oder Crosshole-Konfigurationen angewendet werden.

3 Drahtlose Sensornetzwerke

Drahtlose Sensornetzwerke sind Systeme aus miteinander verbundenen Geräten, die Daten vom Standort messen, übertragen und verarbeiten können. Drahtlose Sensornetzwerke können verschiedene Arten von Sensoren umfassen, z. B. Beschleunigungsmesser, Neigungsmesser, Dehnungsmessstreifen, Piezometer, Thermometer und Kameras. Drahtlose Sensornetzwerke können die Umgebungs- und Strukturparameter des Standorts wie Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Vibrationen, Verschiebung und Dehnung überwachen. Drahtlose Sensornetzwerke können auch untereinander und mit einem zentralen Server oder einer Cloud-Plattform kommunizieren, auf der die Daten gespeichert, analysiert und visualisiert werden können. Drahtlose Sensornetzwerke bieten Flexibilität, Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit und reduzieren die Kosten und die Komplexität von Verkabelung und Wartung.

4 Künstliche Intelligenz

Künstliche Intelligenz ist das Gebiet der Informatik, das darauf abzielt, Systeme zu schaffen, die Aufgaben ausführen können, die normalerweise menschliche Intelligenz erfordern, wie z. B. Denken, Lernen, Entscheidungsfindung und Problemlösung. Künstliche Intelligenz kann die Überwachung von Georisiken verbessern, indem sie maschinelles Lernen, Deep Learning, Computer Vision, Verarbeitung natürlicher Sprache und andere Techniken auf die am Standort gesammelten Daten anwendet. Künstliche Intelligenz kann dabei helfen, nützliche Informationen zu extrahieren, Muster und Trends zu erkennen, Bilder zu klassifizieren und zu segmentieren, Anomalien und Ereignisse zu erkennen und vorherzusagen sowie Warnungen und Empfehlungen zu generieren. Künstliche Intelligenz kann auch die Datenverarbeitung und -analyse automatisieren und optimieren sowie die Genauigkeit und Effizienz der Überwachung von Georisiken verbessern.

6 Bürgerwissenschaft

Citizen Science ist die Beteiligung der Öffentlichkeit an der wissenschaftlichen Forschung, entweder als Mitwirkende, Kollaborateure oder Mitgestalter. Citizen Science kann das Wissen, die Fähigkeiten und die Ressourcen der lokalen Gemeinschaft nutzen und sie in Aktivitäten zur Überwachung von Georisiken einbinden. Citizen Science kann verschiedene Methoden wie Crowdsourcing, Crowdmapping, Gamification und partizipative Sensorik umfassen, um Daten von der Website zu sammeln, zu teilen und zu analysieren. Citizen Science kann auch das Bewusstsein, die Aufklärung und das Empowerment der Community erhöhen und die Zusammenarbeit und das Vertrauen zwischen den Beteiligten fördern. Citizen Science kann das professionelle Geohazard-Monitoring ergänzen und bereichern und wertvolle Erkenntnisse und Rückmeldungen liefern.