Neue Methoden für den Lagebericht

UAVs sind besonders interessant für den zivil-hoheitlichen Bereich des Katastrophenschutzes

Katastrophenschutzeinsätze er- fordern einen schnellen und sicheren Überblick über die aktuelle Situation. Dabei ist der Blick aus der Luft prädestiniert, um einen aktuellen Lagebericht abzugeben. Da Unmanned Aereal Vehicles (UAV) als Senkrechtstarter keine Landebahn benötigen, sind sie sehr gut dazu geeignet, um Bilddaten, 3D-Geländeinformationen oder auch Sensordaten zu erfassen und damit die Einsatzkräfte am Boden zu unterstützen.

Der Einsatz von UAV beim zivilen Katastrophenschutz nimmt seit etwa zwei Jahren konkret Gestalt an. "Der Einsatz ist überall da sinnvoll, wo Messungen und Beobachtungen über einen langen Zeitraum oder in einem gefährlichen oder für Einsatzkräfte unzugänglichen Gebiet stattfinden müssen", sagt Gulio Gullotta vom Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe (BBK).

Einige Landespolizeien haben bereits entsprechende Geräte angeschafft. Nach Angaben des BBK werden die Flugplattformen nicht nur bei vielen Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS), sondern sogar auch von einigen freiwilligen Feuerwehren eingesetzt, was in diesem Fall auf das Engagement der ehrenamtlichen Mitglieder zurückzuführen ist. Im konkreten Einsatzfall werde die Technik mitunter einfach herangezogen. Schließlich treten so keine Schwierigkeiten bei der Genehmigung auf.

Beim professionellen Einsatz bei BOS bedarf es dagegen eines umfangreichen Trainings und einer regelmäßigen Schulung, ein Grund, warum viele BOS den Einsatz noch scheuen.


Bei einer in 2011 zerstörte Industrieanlage auf Zypern nutzten Wissenschaftler des DLR Multicopter für einen detaillierten, gefahrlosen Lagebericht.

Einsatz in Zypern

Wie praktikabel die UAV in örtlich begrenzten Schadensgebieten mit hohem Gefahrenpotenzial für Mensch und Gerät in Gefahr eingestezt werden können, zeigt ein Beispiel aus Zypern. Als dort am 11. Juli 2011 ein Munitionsdepot explodierte, wurde ein in unmittelbarer Nachbarschaft befindliches Kraftwerk schwer beschädigt und war nicht mehr begehbar. Wissenschaftler des Instituts für Kommunikation und Navigation am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) setzten daraufhin UAVs ein, um ein gutes Bild über den baulichen Zustand zu bekommen. Sie erkundeten die Lage in dem einsturzgefährdeten Kraftwerk und lieferten Bilder sowie Videos von den einzelnen Gebäuden und Räumen. Damit war die Bewertung des Zerstörungsgrades des Kraftwerkes überhaupt erst möglich. "Wir hatten den Auftrag, die Gebäude zu erkunden. Da diese als stark einsturzgefährdet galten, konnten Menschen die Lage nicht direkt untersuchen. Mit unseren unbemannten Luftfahrzeugen war das möglich", erklärt DLR-Teamleiter Dr. Michael Angermann. So wurden schwere Deformationen an den Strukturen des Bauwerks beispielsweise erst durch den UAV-Einsatz offensichtlich, sodass die erste Entscheidung vor Ort ein Betretungsverbot der zerstörten Anlage war.

Zukunftsperspektiven

Aufgrund der Erfahrungen geht das BBK davon aus, dass der UAV-Einsatz in allen Phasen des sogenannten Krisenmanagement- Zyklus nutzbringend sein kann. Gleichzeitig eröffnet sich ein hohes Potenzial für die Zukunft. Für den Rettungsdienst sind UAV beispielsweise interessant, wenn auch der Sichtkontakt unterbunden ist. Dies ist durch das Luftfahrtverkehrsgesetz jedoch noch gesetzlich untersagt.

Im Katastrophenschutz ist die Sicht aber häufig eingeschränkt, beispielsweise durch Rauchentwicklung. Um ein umfassendes Lagebild aus der Luft zu bekommen, ist zudem oft eine Reichweite außerhalb des Sichtkontakts notwendig. Die technologische Entwicklung schreitet hier voran, gerade im Bereich der sensorgestützten automatischen Steuerungen mit integrierter Kollissionsvermeidung (Sense & Avoid). In Forschungsprojekten wird beispielsweise bereits untersucht, wie UAVs selbständig durch geschlossene Gebäude navigieren können.

Am DLR wird zum Beispiel an dem sogenannten Autonomous Rotorcraft Testbed for Intelligent Systems (ARTIS) geforscht, ein integriertes Gesamtsystem für das autonome Fliegen. Den Hubschrauber gibt es in zwei Größen, einmal mit rund 10 Kilogramm Abfluggewicht und einmal mit knapp 25 Kilogramm. Die Flugversuchsträger werden genutzt, um Bilder zu erzeugen oder um Kollisionsvermeidung beziehungsweise die optische Navigation zu testen. Das DLR forscht dabei auch im Hinblick auf den polizeilichen Einsatz des ARTIS.


Tragschrauber (Gyrocopter) sind kostengünstig und flexibel einsetzbar. Daher testete das DLR deren Einsatz bei einer Erdbebenübung am Niederrhein.

Eine weitere interessante Zukunftsentwicklung ist der Einsatz von UAVs in Schwärmen. Dabei fliegen mehrere Geräte in einer festen Formation, was beispielsweise bei der Überwachung von größeren Waldgebieten bei Brandgefahr oder der sogenannten Waldbranddetektion nützlich sein könnte.

Gyrocopter über Wesel

Zusammen mit dem Technischen Hilfswerk (THW) hat das DLR ebenso die Einsatzmöglichkeiten von Tragschraubern für den Katstrophenschutz und Rettungseinsatz untersucht. Dazu unterstützten die Wissenschaftler des DLR-Instituts für Flugsystemtechnik das THW bei einer Erdbebenübung in der Nähe von Wesel. Mit dem Tragschrauber erkundeten sie die Schadenslage aus der Luft und übermittelten entsprechende Luftbilder an die THW-Einsatzleitung am Boden.

Da Tragschrauber ohne Gefahr des Strömungsabrisses sehr langsam fliegen können, eignen sie sich, so das DLR, besonders gut für die Lufterkundung. Die Koordination der Einsatzkräfte konnte angepasst und optimiert werden.

"Die Luftbilder aus dem Tragschrauber waren ein sehr effektives Mittel, um einen schnellen Überblick über die Schadenslage zu bekommen und unsere Hilfe entsprechend anzupassen", sagte Ulf Langemeier, Einsatzleiter der Erdbebenübung vom DLR. Für das gemeinsame Projekt zwischen THW und DLR ist ab Februar 2013 ein neuer Tragschrauber vom Typ AutoGyro Cavalon für das DLR im Einsatz. Dieser wurde mit spezieller Kameratechnik zur Lufterkundung ausgerüstet.














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