Raincloud

Im Projekt Raincloud wird die hydrodynamische Simulationssoftware viscloud zur Bewältigung der sich mehrenden Herausforderungen in der Wasserplanung und dem Katastrophenschutzmanagement angesichts des Klimawandels optimiert und erweitert.

Visualisierung eines Stadtteils mit verschiedenfarbigen Grundrissen in der VRVis-Simulationssoftware Visdom. — viscloud-Simulation von Maßnahmen für eine wassersensible Stadtgestaltung mit Elementen wie Dachbegrünung, Retentionsspeicher und offener Ableitung.

viscloud ist ein simulationsbasiertes Entscheidungsunterstützungssystem für die Umweltmodellierung mit Schwerpunkt auf Wassermanagement. Durch kürzlich neu entstandene Anwendungsfelder und Richtlinien im Bereich der Klimawandelanpassung werden die bestehenden Software-Komponenten von viscloud vor neue Herausforderungen gestellt. So ist auf der Modellierungs-Seite eine gesteigerte Nachfrage nach Genauigkeit, Details und Größe unserer Simulationsszenarien zu beobachten. Zugleich sollte der Benutzer-Workflow weiterhin so einfach und intuitiv wie möglich verlaufen und dabei Ergebnisse on-the-fly liefern, die rasche interaktive Exploration und Planung ermöglichen. Im Bereich der Visualisierung wurde wiederholt der Bedarf sichtbar, die Benutzeroberfläche ebenso wie die visualisierten Ergebnisse über browserbasierte Clients zur Verfügung zu stellen, auf welche viele Benutzer/innen gleichzeitig zugreifen können. Die Visualisierungen und die Komplexität der Benutzeroberfläche in diesen Clients müssen entsprechend der Fachkenntnis des aktuellen Benutzers bzw. der aktuellen Benutzerin - vom technischen Fachpersonal bis zur breiten Öffentlichkeit - angepasst werden.

Zur Lösung dieser Herausforderungen setzen wir unsere Forschung und Entwicklungen auf dem Gebiet der simulationsbasierten Entscheidungsunterstützung fort. Alle Forschungsergebnisse werden als Module und Erweiterungen der Simulationssoftware viscloud implementiert. Unsere Projektpartner StEB, RIOCOM und HAMBURG WASSER werden viscloud und die neuen Funktionen in ihrer täglichen Arbeit für verschiedene Anwendungen im Wasserbereich einsetzen. Diese Anwendungen umfassen:

Hochwasser- und Starkregenmodellierung, Hochwasserkartierung, Risikoanalyse
Reaktionsplanung, Erstellung von Plänen zur Katastrophenbewältigung
Renaturierung von Flusslandschaften
Bewertung von Architekturplänen für Stadtlandschaften und neue Infrastruktur
Nachhaltige wassersensible Stadtgestaltung (Schwammstadt, begrünte Dächer etc.)
Kanalisationsnetz-Management
Live-Planung und Simulationen vor Kundinnen und Kunden

Zielsetzung

Das Hauptziele des Raincloud-Projekts sind, die Entscheidungsunterstützungsfähigkeiten von viscloud im Hinblick auf die generischeren und allgemeineren Anwendungen für die Wasserplanung angesichts des Klimawandels zu erweitern sowie die Fähigkeiten der Software im Bereich des Katastrophenmanagements weiter zu optimieren. Die konkreten Ziele lauten:

Verbesserung der Simulationsfähigkeiten von viscloud, sowohl in Bezug auf die verfügbaren gekoppelten Modelle als auch in Bezug auf den Zeit/Präzisions-Faktor.
Optimierung und/oder Automatisierung komplexer und langwieriger Arbeitsabläufe bei der Erstellung und Anpassung von Projekten.
Entwicklung neuer Anwendungen für die Klimaanpassung im Hinblick auf das Wasserressourcenmanagement und nachhaltige Schutzmaßnahmen (wassersensitive Stadtgestaltung).
Bereitstellung öffentlich zugänglicher webbasierter Benutzeroberflächen zur Präsentation von Szenarien für verschiedene Zielgruppen, interaktiver Darstellungen und neuartiger georäumlicher Visualisierungen.

Erste Projektergebnisse: Vier Teile der Starkregengefahrenkarte für das Stadtgebiet von Hamburg sind bereits verfügbar

Starkregenereignisse nehmen in ganz Europa zu. Im EU-Projekt RAINMAN hat das VRVis ein interaktives viscloud-Modell zur Visualisierung von Verlauf und Folgen von möglichen Hochwasserszenarien durch Starkregen für die Stadt Graz entwickelt.

Die hydrodynamischen Simulationen von viscloud ermöglichen in der App "PegelAlarm" punktgenaue Wasserstandsprognosen an beliebigen Punkten einer Gewässeroberfläche.

Seit vielen Jahren befassen wir uns mit allen Aspekten rund um hydrodynamische Modellierung. Mit unserer Software viscloud können wir Hydro-Zwillinge modellieren (Starkregen, Hochwasser) und bieten dies auch als Service an.