Möhnetalsperre: Künstliche Intelligenz unterstützt Überwachung der Staumauer

Möhnetalsperre:  Sichtverbindung zwischen Messgerät und Satellit dank Stahlkonstruktion an der Luftseite

Der Ruhr­ver­band hat im Sep­tem­ber 2022 an der so genann­ten Luft­sei­te, also der zum Aus­gleichs­wei­her zei­gen­den Sei­te der Möh­nestau­mau­er, eine ver­zink­te Stahl­hal­te­rung mon­tiert, deren Nut­zen sich nicht direkt auf den ers­ten Blick erschließt. Bei der ziem­lich genau in der Mit­te zwi­schen bei­den Ufern unter­halb der Mau­er­kro­ne ange­brach­ten Kon­struk­ti­on han­delt es sich um die Hal­te­rung für einen Com­pact Acti­ve Trans­pon­der, kurz auch CAT genannt, der in Kür­ze instal­liert wird und mit des­sen Hil­fe das Bewe­gungs­ver­hal­ten der Stau­mau­er satel­li­ten­ge­stützt ver­mes­sen und über­wacht wer­den kann.

Die Mes­sun­gen erfol­gen im Rah­men des For­schungs­vor­ha­ben „KI4KI – Künst­li­che Intel­li­genz für kli­ma­re­si­li­en­tes Infra­struk­tur­mo­ni­to­ring“, an dem unter ande­rem die Fried­rich-Schil­ler-Uni­ver­si­tät Jena und der Ruhr­ver­band betei­ligt sind und das vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Wirt­schaft und Klimaschutz
(BMWK) finan­zi­ell geför­dert wird. Ziel des Vor­ha­bens sind wis­sen­schaft­lich belast­ba­re Erkennt­nis­se dar­über, ob eine satel­li­ten­un­ter­stütz­te per­ma­nen­te Über­wa­chung der Bewe­gun­gen der Staub­au­wer­ke auch unter ver­schie­de­nen kli­ma­ti­schen Rand­be­din­gun­gen mit der gefor­der­ten Genau­ig­keit der Mes­sun­gen mög­lich ist. Größt­mög­li­che Prä­zi­si­on ist in der Tal­sperren­über­wa­chung unab­ding­bar: Die maxi­ma­le elas­ti­sche Ver­for­mung der Möh­nestau­mau­er beträgt an der Stel­le, an der die Stahl­hal­te­rung mon­tiert wur­de, rund zehn Mil­li­me­ter. Selbst die­se gerin­ge Ver­for­mung muss von den ein­ge­setz­ten Mess­in­stru­men­ten ver­läss­lich detek­tiert werden.

Auch an vier ande­ren Staub­au­wer­ken des Ruhr­ver­bands wer­den in den nächs­ten Mona­ten ent­spre­chen­de Instal­la­tio­nen vor­ge­nom­men, doch an der Möh­ne- sowie an der Lis­ter­stau­mau­er ist das Vor­ha­ben beson­ders prä­gnant an der Krag­arm­kon­struk­ti­on erkenn­bar, die an den übri­gen zur Unter­su­chung vor­ge­se­he­nen Damm­bau­wer­ken so nicht nötig ist.

Grund hier­für ist die Flug­bahn des Radar­sa­tel­li­ten Sentinel‑1 des euro­päi­schen Coper­ni­cus-Pro­gramms. Damit bei jedem Über­flug des Satel­li­ten über­haupt eine Sicht­ver­bin­dung zwi­schen dem Satel­li­ten und dem Mess­ge­rät auf­ge­baut wer­den kann und ent­spre­chen­de Mes­sun­gen (Fach­be­griff: SAR-Inter­fe­ro­me­trie) mög­lich sind, muss das Mess­ge­rät ein Stück von der Mau­er­ober­flä­che ent­fernt ange­bracht wer­den. Das Gerät, das auf der Kon­struk­ti­on instal­liert wird, soll mit­tels der Metho­dik der SAR-Inter­fe­ro­me­trie Lang­zeit­mes­sun­gen der an der Mau­er statt­fin­den­den Ver­for­mun­gen ermöglichen.

Die optisch etwas gewöh­nungs­be­dürf­ti­ge Kon­struk­ti­on wird vor­aus­sicht­lich eini­ge Jah­re an der Möh­n­etal­sper­re in Betrieb blei­ben. Erst wenn fest­steht, ob die Mes­sun­gen und Unter­su­chun­gen über die aktu­el­le Lauf­zeit des For­schungs­vor­ha­bens hin­aus fort­ge­setzt wer­den, wird über eine mög­li­che dau­er­haf­te bau­li­che Lösung entschieden.

Foto­credits  „Ruhr­ver­band“:  An der Luft­sei­te der Möh­nestau­mau­er wur­de eine Stahl­hal­te­rung ange­bracht. An ihr soll ein Com­pact Acti­ve Trans­pon­der (CAT) instal­liert wer­den, der mit Satel­li­ten­un­ter­stüt­zung die Über­wa­chung der Mau­er­be­we­gun­gen ermöglicht.

Quel­le: Mar­kus Rüdel, Ruhr­ver­band – Abtei­lung Unternehmenskommunikation