Innovative Umweltforschung stand im Mittelpunkt eines gemeinsamen Symposiums des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der LUBW. Mit einer neuen Kooperationsvereinbarung wurde die Zusammenarbeit nun auch offiziell besiegelt. In vier kurzen Vorträgen stellten die Partner aktuelle gemeinsame Projekte vor.
Bild zeigt: Dr. Thomas Hirth, Vizepräsident Transfer und Internationales des KIT, und Dr. Ulrich Maurer, Präsident der LUBW, mit der unterzeichneten aktualisierten kooperationsvereinbarung. Bildnachweis: LUBW
Künstliche Intelligenz (KI) ist aus der modernen Umweltforschung nicht mehr wegzudenken – insbesondere bei der Verarbeitung großer Datenmengen und der Modellierung komplexer Vorgänge. So kam sie etwa bei der Digitalisierung historischer Pegeldaten zum Einsatz (siehe Blogbeitrag). Seit 2023 setzt die Hochwasservorhersagezentrale der LUBW zusätzlich zum hydrologischen Vorhersagesystem auch ein vom KIT entwickeltes KI-basiertes Vorhersagemodell testweise ein. Das KI-Modell wird derzeit weiter verbessert und um zusätzliche Vorhersagepegel ergänzt.
Der Oberrheingraben zählt zu den größten Grundwasserreservoirs Mitteleuropas. Er speist Flüsse, versorgt Ökosysteme und ist für die Wirtschaft von zentraler Bedeutung. Bereits seit Anfang der 1990-er Jahre wird mit numerischen Grundwassermodellen die Strömung und die Wasserbilanz grenzüberschreitend, teils mit EU-Förderung, untersucht. Auf Basis von seit den 1980er-Jahren bestehenden Datenreihen werden KI-Modelle entwickelt, die zeigen, wie sich das Grundwasser künftig entwickeln könnte. Durch systematischen Ergebnisabgleich können beide Modellarten voneinander profitieren.
Stickstoff ist ein natürlicher Bestandteil der Umwelt, doch durch Düngung, Verkehr und Tierhaltung gelangen zusätzliche Mengen in die Natur. Viele Pflanzenarten reagieren empfindlich auf erhöhte Stickstoffeinträge. Ein Verlust von Arten ist die Folge.Langfristig soll eine KI-Anwendung Kommunen bei Genehmigungsverfahren unterstützen: Sie kann Daten zu verschiedenen Eintragsquellen und der Empfindlichkeit vorhandener Ökosystemtypen kombinieren und so helfen, fundierte Entscheidungen über neue Anlagen, Stallbauten oder Straßen zu treffen.
An bis zu 50 Tagen im Jahr ist Baden-Württemberg von Saharastaub betroffen. Die Saharastaub-Partikel sind so klein, dass sie zur Feinstaub-Belastung beitragen und damit die Luftqualität beeinflussen. Mithilfe von Messdaten der LUBW und einer Art Wettermodell des KIT sollen zukünftig die Beiträge von Saharastaub zur Feinstaub-Konzentration berechnet werden. Das Wissen über natürliche Feinstaubquellen wird künftig noch wichtiger. Ab 2030 gelten europaweit neue Grenzwerte. Eine Unterscheidung zwischen natürlichem und vom Menschen freigesetzten Feinstaub könnte dann bei Überschreitungen der Grenzwerte relevant werden.
Bild zeigt: "Innovative Umweltforschung in THE LÄND" in der TRIANGEL Karlsruhe. Bildnachweis: LUBW
Im zweiten Teil des Symposiums wurden Studienergebnisse präsentiert, neue Fragestellungen diskutiert und Kooperationen angestoßen. Die Themen reichten von der Bedeutung von Hecken für die Luftqualität über barrierefreie, dynamische Diagramme bis hin zur kommunalen Hitzeanpassung.In anschließenden Workshops tauschten sich Teilnehmende von KIT und LUBW unter vier Themenschwerpunkten intensiv aus.Mit der neuen Kooperationsvereinbarung wird die strategische Partnerschaft in den Bereichen Forschung, Lehre, Weiterbildung und Wissenstransfer weiter vertieft.
