Sensoren erkennen frühzeitig Waldbrände - Digitales Bürgernetz

Sensoren erkennen frühzeitig Waldbrände in Brandenburg

#Gemeinschaft 25. August 2022

105 Sensoren helfen in Brandenburg, Brände zu erkennen. (c) Raimund Engel, Waldbrandschutzbeauftragter in Brandenburg

105 Sensoren überwachen die Wälder in Brandenburg – unabhängig davon, ob sie sich in Privat- oder Landesbesitz befinden. Die meisten Sensoren sind auf Mobilfunkmasten angebracht, einige wenige auf Aussichtstürmen und der Rest auf alten Feuerwachtürmen. Innerhalb von sechs Minuten drehen sich ihre Kameras um 360 Grad und scannen die Landschaft nach Rauchwolken ab. Dabei machen sie unzählige Aufnahmen. „Die Daten werden in Echtzeit per Richtfunk an eine der beiden Waldbrandzentralen in Eberswalde oder Wünsdorf übermittelt. Wenn die Software eine Rauchentwicklung erkannt hat, ploppt dort auf den Bildschirmen ein Symbol oder eine Statuszeile in rot oder orange auf“, sagt der Waldbrandschutzbeauftragte des Landes Brandenburg, Raimund Engel. Nun wertet ein Operator die Bilder und Daten der Überwachungskamera aus und vergleicht sie mit unzähligen hinterlegten Daten im System. Damit soll sichergestellt werden, dass es sich tatsächlich um einen Waldbrand handelt und nicht um Rauchwolken aus einem Schornstein. Bis die Information „es brennt“ digital an die Leitstelle der zuständigen Feuerwehr weitergegeben wird, vergehen nur wenige Minuten. „In der Leitstelle der Feuerwehr löst der Disponent dann per Knopfdruck den Alarm aus. Sofort ertönen Sirenen und Pieper melden den Feuerwehrleuten, dass sie ausrücken müssen. Das läuft alles automatisiert ab“, berichtet Raimund Engel.

Bis Mitte August 2022 sind in Brandenburg 485 Brände dank Sensoren erkannt worden.

Künstliche Intelligenz unterstützt bei der Früherkennung

Seit 2003 vertraut Brandenburg auf das digitale Frühwarnsystem. Es wird ständig weiterentwickelt und vom 1. März bis zum 30. September flächendeckend eingesetzt. Davor saßen Waldarbeiter mit Ferngläsern in den Feuerwachtürmen und beobachteten ringsum die Landschaft. „Wenn es sehr heiß war, flimmerte es nur noch vor ihren Augen. Einen Brand zu erkennen, war wirklich schwierig. Hinzu kam, dass sie mit einer Peilscheibe über Kimme und Korn ausloten mussten, wo es eine Rauchentwicklung gibt“, erzählt Raimund Engel. Per Telefon oder Funk gaben sie ihre Beobachtungen weiter. Diese wurden dann mit den Informationen von Kollegen auf anderen Türmen abgeglichen. Das dauerte lange und war zudem ziemlich ungenau. „Das menschliche Auge kann auf gut zehn Kilometer etwas erkennen. Die Sensoren machen dagegen Rauchwolken auf eine Entfernung von bis zu 30 Kilometern aus“, so Raimund Engel. Die verwendete Software kann inzwischen mithilfe Künstlicher Intelligenz immer besser unterscheiden, ob es sich um einen Waldbrand handelt. Manchmal sind es auch nur Rauchschwaden aus einem Schornstein oder Staubwolken auf einem Acker, wenn der Bauer gerade sein Feld pflügt. „Deshalb nutzen wir auch die Möglichkeit des Doppelumlaufs bei schnellerer Umlaufzeit. Das bedeutet: Beim ersten Umlauf merkt sich der Sensor das Pixelfeld, wo der Rauch entstanden ist. Eine Meldung wird aber noch nicht weitergegeben. Das passiert erst, wenn der Sensor den Rauch auch beim zweiten Umlauf an der gleichen Stelle ausmacht“, erklärt Raimund Engel. Denn die Staubwolke, die ein fahrender Traktor verursacht, wäre längst weitergezogen.

Raimund Engel ist Waldbrandschutzbeauftragter des Landes Brandenburg © LFB (Landesbetrieb Forst Brandenburg)

Brände werden durch Menschen ausgelöst

Entwickelt wurden die Sensoren einst für eine Weltraummission, um damit auf dem Mars Staubwolken zu erkennen. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) e.V. entwickelte die Sensoren immer weiter und ein Unternehmen aus Berlin brachte schließlich das Waldbrandfrüherkennungssystem FireWatch auf den Markt. Damit lassen sich Waldbrände zwar nicht verhindern, aber früh erkennen. „Bei einem Brand im Wald fängt es zunächst an zu kokeln und zu rauchen. Der Rauch steigt im Waldbestand dann senkrecht auf. Hat er die Baumkrone erreicht, fängt er an, sich zu einer größeren Wolke zu verwirbeln. Und da will ich ihn erwischen“, sagt Raimund Engel. Bis Mitte August 2022 sind mithilfe des Frühwarnsystems über 485 Waldbrände in Brandenburg entdeckt worden. So häufig sind auch die Feuerwehren ausgerückt. Insgesamt standen bis zu dem Zeitpunkt mehr als 1407 Hektar Wald in Flammen. Zum Vergleich: Ein Jahr zuvor gab es insgesamt nur 169 Waldbrände. Ursache sind jedoch nicht die Hitze und die Trockenheit, sondern meistens die Unachtsamkeit der Menschen: die weggeworfene Zigarettenkippe oder der Funke, der vom Grillen und Feuermachen im Garten auf den Wald überspringt. Auch Verkehrsunfälle oder Maschinen, die auf dem Feld in Brand geraten, gehören zu den Auslösern. Und nicht selten ist es Brandstiftung. Hitze und Dürre sowie die ausgedehnten Kiefernwälder mit ihrem Harz und den ätherischen Ölen in ihren Nadeln begünstigen nur, dass sich ein Brand schnell ausbreiten kann. 

„Das menschliche Auge kann auf gut zehn Kilometer etwas erkennen. Die Sensoren machen dagegen Rauchwolken auf eine Entfernung von bis zu 30 Kilometern aus.“

Raimund Engel
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