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WupperverbandKI soll beim Hochwasserschutz in Oberberg helfen

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Eine Grafik.

Hochkomplexe virtuelle 3D-Modelle – sogenannte „digitale Zwillinge“ – sollen dem Wupperverband bei seiner Arbeit unterstützen.

Der Wupperverband setzt auf Künstliche Intelligenz, um den Auswirkungen des Klimawandels zu begegnen. Auch in Oberberg.

Ob das „Jahrtausendhochwasser“ im Sommer 2021 oder die monatelange Dürre im Frühjahr 2025: Die Auswirkungen des Klimawandels sind auch im Bergischen Land nicht mehr zu übersehen. Für den Wupperverband, zuständig für zwölf Talsperren, die Wupper und viele der Nebengewässer, bedeutet das eine riesige Herausforderung. Einerseits dienen die Talsperren als Puffer gegen Hochwasser, andererseits müssen sie laufend Wasser in die Fließgewässer abgeben, die sonst trockenfallen würden. Von besonderer Bedeutung sind die drei Trinkwassertalsperren.

Künstliche Intelligenz soll Daten in Echtzeit analysieren

Im Wupperverband-Jahresbericht 2025, der jetzt vorliegt, geht es auch um das Thema „Klimafolgenanpassung“. Dabei sollen Computermodelle und Künstliche Intelligenz helfen. Sogenannte „digitale Zwillinge“ sind ein Werkzeug, mit dem sich unterschiedliche Szenarien analysieren und verschiedene Handlungsalternativen aufzeigen lassen. „Die Grundlage dafür bilden hochauflösende Geländemodelle, 3D-Gebäudedaten, CAD- und Geodaten sowie BIM-Modelle (Building Information Modeling)“, so der Jahresbericht. Darunter versteht man digitale 3D-Modelle von Bauwerken, etwa von Staumauern oder Klärwerken. Diese Modelle sollen mithilfe von Echtzeitdaten, Drohnenbefliegungen und Umweltsimulationen in ein „lebendiges Entscheidungsinstrument“ verwandelt werden.

Künstliche Intelligenz (KI) kann Daten aus Sensoren, Talsperren, Kläranlagen und Kanalnetzen in Echtzeit analysieren. Die selbstlernenden Computerprogramme erkennen Abweichungen und prognostizieren den Wasserbedarf, Verbrauchsspitzen oder Hochwasserereignisse. Sie sollen dazu beitragen, die Effizienz zu steigern, das Risiko zu minimieren und Ressourcen möglichst schonend zu nutzen. KI könne so als ein Bindeglied zwischen den digitalen Modellen und der realen Wasserwirtschaft dienen, betont der Wupperverband.

Unterstützung vom Bundesforschungsministerium

Das Bundesforschungsministerium unterstützt ein Forschungsprojekt, das der Wupperverband und die drei Städte Wuppertal, Remscheid und Solingen gemeinsam umsetzen. Vom Bund gibt es dafür eine Summe von sechs Millionen Euro, verteilt auf die kommenden vier Jahre. Das Projekt soll unter anderem testen, wie sich KI-gestütze Analysewerkzeuge bei der Auswertung, und Optimierung von Planungsprozessen sinnvoll einsetzen lassen. Digitale Innovationen kommen aber auch beim Bergischen Hochwassermeldesystem zum Einsatz. Smarte Sensoren und Pegel liefern Echtzeitdaten aus dem gesamten Verbandsgebiet, die Daten können dann wiederum als Grundlage für KI-gestützte Prognosen dienen. So soll ein intelligentes Frühwarnsystem entstehen. Die selbstlernenden KI-Modelle werden mit synthetischen Daten des Geoforschungsinstituts Potsdam trainiert.

Aktuell existiert ein Prototyp, in dem Messwerte von 127 Messstellen sowie Prognosen für drei Messstationen abgefragt werden. Im nächsten Schritt, so der Wupperverband, soll zusätzlich eine App entwickelt werden, die Meldungen mobil und noch leichter verfügbar macht. Die App soll ab Mitte 2026 bereitstehen.

Doch mit smarter Technik allein ist es nicht getan. Der Wupperverband fordert einen  „sektorübergreifenden Schulterschluss“ und strategische Entscheidungen: „Wasserwirtschaft, Forst, Landwirtschaft, Regional- und Stadtplanung bis hin zum Katastrophenschutz unter Einbeziehung von Bürgerinnen und Bürgern müssen gemeinsam denken und handeln lernen.“

Der Jahresbericht 2025 des Wupperverbandes ist online abrufbar.