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Forscher proben mit virtuellen Steinen den Ernstfall

Mit einer neuen, realitätsnahen Simulation können Forscher Sturzbahnen von Steinen berechnen. Damit sollen gefährdete Steinschlaggebiete identifiziert werden.

Schweizer Forscher haben ein Computermodell entwickelt, das Steinschläge im Gebirge realitätsnah simulieren kann. Es soll helfen, den Steinschlagschutz in der Schweiz zu verbessern. Die Testphase wurde heute mit einem Workshop gestartet, teilte die WSL mit.

Das Besondere am Simulationsprogramm ist, dass es erstmals reale Steinformen berücksichtigt, sagt Werner Gerber von der Eidgenössischen Forschungsanstalt WSL. Bisherige Modelle würden die Steinschlag-Bahn anhand einfacher Kugel- oder Quaderformen oder gar simplen Massenpunkten berechnen. Auch Geländeformen und die Vegetation seien im neuen Programm realitätsnaher dargestellt.

Mit diesem können die Sturzbahnen der Steine berechnet werden, sagte Gerber: Geschwindigkeit, Sprunghöhe, Energie und Rotation der Steine werden in zeitlicher und räumlicher Auflösung «live» am Bildschirm dargestellt. Man kann den virtuellen Steinen also quasi beim Hopsen, Rollen und Abprallen zusehen.

Vergleich mit echten Steinschlägen

Die Resultate seien naturgetreu, sagte Gerber. «Wir können das beurteilen, weil wir seit Jahrzehnten Steinschlag-Ereignisse dokumentieren und analysieren.» Dabei untersuchen die Wissenschaftler die sichtbaren Aufschlagspuren am Boden oder an Bäumen. Aus diesen Felddaten lassen sich die Fortbewegungs-Geschwindigkeiten der Steine berechnen.

«Diese und die Reichweiten der Steine vergleichen wir mit den Resultaten aus der Simulation. Meist stimmen die Geschwindigkeiten überein.» Das Modell wurde in Zusammenarbeit mit dem Institut für Mechanische Systeme der ETH Zürich entwickelt.

Besonders interessant seien die Orte, wo die meisten Steine zu liegen kommen: Dort ist das Steinschlagrisiko am höchsten. Solche Daten würden helfen, gefährdete Gebiete zu identifizieren und in den Gefahrenkarten der Kantone entsprechend aufzuzeigen, schrieb die WSL.

Ab 2014 im Handel

Bauingenieure, Geologen und Naturgefahrenexperten können das Programm in den kommenden Monaten kostenlos testen. Ziel der Testphase sei es, das Modell so weit zu verbessern, dass es von Steinschlägen betroffene Gebiete realistisch vorhersagen kann, schreibt die WSL.

Der genaue Zeitpunkt eines Steinschlags liesse sich damit aber nicht prognostizieren. Dazu müsste man Verwitterungseinflüsse im Gebirge voraussagen können, sagte Gerber. «Soweit sind wir noch nicht.»

Ab 2014 soll das Programm im Handel erhältlich sein. Von Interesse dürfte es vor allem für Ingenieurbüros sein, die Dienstleistungen im Bereich Steinschlagschutz oder Gefahrenkartierung anbieten.

SDA/rbi

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