Vor allem Städte und Gemeinden leiden unter den Folgen des Klimawandels: Hitzeperioden wechseln sich mit Extremwetterereignissen wie Starkregen und Überflutungen ab. Obwohl der Klimawandel ein globales Problem ist, bergen vor allem lokale Maßnahmen in urbanen Gegenden großes Potenzial für rasche Erleichterung. Das immer häufiger und heftiger anfallende Regenwasser kann durch innovative Stadtentwicklungskonzepte aus dem Bereich Sponge City nicht nur gebändigt, sondern auch produktiv genützt werden. Mit unserer einzigartigen digitalen Simulations- und Visualisierungsanwendung Visdom lösen wir reale Probleme, die durch zu viel Wasser verursacht werden. Oftmals sind es bereits einfache Maßnahmen, wie begrünte Dächer oder regenwassergespeiste Biotope, die Verbesserung bringen.

Als eine der negativsten Auswirkungen der Klimakrise ist mit einem Anstieg an Hochwasserkatastrophen als Folge von Starkregen-Ereignissen zu rechnen. Darum ist es für Städte wie Gemeinden weltweit von größter Bedeutung, sich bereits im Vorfeld ein genaues Bild machen zu können, welche Infrastruktur besonders gefährdet ist und welche baulichen oder landschaftsplanerischen Vorkehrungen getroffen werden sollten, um beispielsweise Überflutungen abzuwenden. Unsere Simulationssoftware Visdom bietet hierfür den idealen Support: Aus realen Daten werden digitale Zwillinge ganzer Städte und extrem großer Regionen erstellt, in denen in einer bislang auf dem Markt unerreichten Geschwindigkeit alle Arten von Extremwetter-Szenarien simuliert werden können. Dadurch wird es möglich, digital die geeignetsten Maßnahmen - von baulichen Maßnahmen über die geeignetsten Orte für Schutzbarrieren bis hin zu den besten Evakuierungswegen - zu eruieren und auf Basis dessen zu entscheiden, welche anschließend real umgesetzt werden.

Selbst die beste Prognose kann das eintretende Ereignis nicht verhindern, aber wesentlich dabei helfen, sich ein Bild über Ausmaß und Umfang eines Unwetters oder Hochwassers zu machen. Hochwasserwarnungen haben dabei eine lange Tradition in Österreich, im letzten Jahrhundert informierten schnelle Reiter, wenn Flusspegel bedrohlich anstiegen und Städte akut von einer Flut bedroht waren. Zum heutigen, hochmodernen Hochwasserschutz gehört eine präzise Hochwasserprognose dazu. Wir können diese objektbezogen oder anhand von beliebigen GIS-Koordinaten durchführen. Dies ist beispielsweise für personalisierte Prognosen wichtig, aber auch in der Schifffahrt-Navigation.

Risikoanalysen und Starkregengefahrenkarten sind wichtige Grundlagen, um Städte und Regionen resilienter gegenüber Hochwasser und Starkregen zu machen. Wir bieten in diesem Zusammenhang die Detailrechnung im Mikro- und Makrobereich für verschiedene hydrodynamische Ereignisse an, für kleine Kommunen oder großflächig für ganze Regionen oder gar Länder. Im Rahmen der Kooperation mit dem deutschen Forschungspartner DAHLEM wurde die Simulationssoftware Visdom durch das Land Baden-Württemberg mit der Standardreferenz für Starkregengefahrenkarten zertifiziert. Was Visdom in diesem Bereich so einmalig und anwendungsfreundlich macht, ist die Koppelung von Simulation, Risikoanalyse und leicht verständlicher Visualisierung, wodurch die ideale Grundlage geschaffen wird, um im Rahmen von Öffentlichkeitsarbeit oder Schulungen schon im Vorfeld die Bevölkerung sowie Notfallpersonal zielgruppengerecht und niederschwellig auf mögliche Extremwetter-Ereignisse vorzubereiten.

Für den Nachweis von tiefgreifenden Veränderungen im Klimasystem sind hochaufgelöste meteorologische Zeitreihendaten von unschätzbarem Wert. Diese Datensätze ermöglichen unter anderem eine umfassende Untersuchung von Erwärmungs- und Abkühlungstendenzen, das Erkennen von ausgeprägten strukturellen Veränderungen und periodischen Verhaltensweisen. Für die umfassende sowie für den Menschen intuitiv anzuwendende Analyse dieser Daten, die alle Details wie Temperaturspitzen und kontextbezogene Ausreißer miteinbeziehen kann, befasst sich unsere Visual Analytics-Forschungsgruppe mit der Entwicklung modernster Analysewerkzeuge mit leistungsstarken Rechenkapazitäten und der Möglichkeit von web- und cloudbasierter Nutzung.

Erneuerbare Energien wie die Wasserkraft stellen in Österreich seit vielen Jahrzehnten das Rückgrat der Energieversorgung dar. Viele Wasserkraftanlagen sind darum auch bereits älteren Semesters und müssen und bedürfen einer genauen Überwachung und Leistungsoptimierung, um auch zukünftige Stützen einer grünen und klimafreundlichen Zukunft zu sein. Moderne Messsensoren und für eine maßgeschneiderte Datenanalyse können hier die notwendigen Bausteine liefern, um mithilfe eines intelligenten digitalen Wasserkraft-Zwillings Echtzeitüberwachung und bessere Instandhaltung zu ermöglichen.