SAMOS simuliert Staublawinen

Laser und 3D-Simulationen zur Untersuchung von Lawinen eingesetzt

Innsbruck (pte009/26.02.2000/11:45)

Forscher am Institut für Lawinen- und Wildbachforschung an der Forstlichen Bundesversuchsanstalt http://www.fbva.bmlf.gv.at/inst8/lawinen.html in Innsbruck entwickeln unter der Leitung von Horst Schaffhauser derzeit neue Methoden zu einer besseren Prognose und einem besseren Verständnis von Lawinenabgängen. Im Mittelpunkt stehen dabei vor allem Computermodelle, mit denen die Vernichtungskraft von Großlawinen wirklichkeitsgetreu simuliert werden können. http://www.fbva.bmlf.gv.at/publ/auswahl/schaffhauser.html

Typisch für die Schneeabgänge ist ein mit hoher Geschwindigkeit zu Tal stürzendes Gemisch aus Schneestaub und Luft: "Wir entdeckten bei unseren Untersuchungen in Sankt Anton gasdynamische Effekte, die etwa Bombenexplosionen ähneln", erläutert Schaffhauser. Dabei entwickle der Staubanteil einen hohen Gasdruck, der durch die Fenster in Häuser einströme und die Wände von innen nach außen drücke. Um diese Effekte im Rechner nachstellen zu können, benutzten die Wissenschaftler Programme, wie sie auch im Motorenbau eingesetzt werden, um etwa die gasdynamischen Prozesse bei Verwirbelungen von Kraftstoff in der Brennkammer darzustellen.

"Jede Katastrophenlawine beginnt zunächst mit einem Fließanteil - Ab einer bestimmten Geschwindigkeit entstehen Scherkräfte zwischen der rutschenden Schneeoberfläche und dem Luftwiderstand", berichtet der Forscher. Dabei bildeten sich stetig zunehmende Turbulenzen, die letztlich zum Staubanteil einer Lawine führten. Die verfeinerte Software SAMOS, entwickelt vom Grazer Motorenhersteller AVL, simuliert das Zusammenspiel von Fließ- und Staubanteil einer Lawine: "Auf der Basis eines dreidimensionalen Geländemodells, das auch Vegetation, Verbauung sowie Felsstrukturen und die darüber liegenden Schneemassen umfasst, können wir die Auswirkungen einer Staublawine inzwischen sehr gut nachahmen."

Allerdings klaffe in der Datenerfassung aktueller Schneesituationen eine erhebliche Lücke, weil die Informationen stets abseits der eigentlich kritischen Stellen erhoben würden: "Bis heute konnten noch keine konkreten Daten über die Verteilung von kritischen Schneehöhen in den Lawinenhängen erfasst werden." Die Innsbrucker Lawinenforscher testen nun gemeinsam mit Physikern aus Graz einen neuen Laserscanner: Das Gerät sendet aus großer Entfernung infrarote Laserlichtpulse aus. Die zurückgeworfenen Signale geben Aufschluss über Geländehöhen und Schneezuwachs im Lawinenhang. Erste Versuche in der Steiermark verlaufen vielversprechend und Schaffhauser hofft, dass man in etwa zwei Jahren solche Geräte in den Skigebieten für die Lawinenwarnung verwenden kann. s. auch http://www.pte.at/show.pl.cgi?pta=991210036 (dradio) (Ende)