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Abgeschlossene CEDIM Projekte

Causal Loss Analysis

 

Unmittelbar nachdem Menschen von einer Naturkatastrophe in Mitleidenschaft gezogen wurden tritt eine Vielzahl wichtiger Fragen in Bezug auf das Ausmaß des Unglücks und die notwendigen Hilfemaßnahmen auf. Oft ist unverzügliches Handeln von Nöten, bevor überhaupt vollständige Daten zur Verfügung stehen. Das ‚Causal Loss Analysis‘-Projekt konzentriert sich darauf, Methoden zur Abschätzung und Identifizierung der Schlüsselindikatoren zu entwickeln sowie die Schadensursachen des eigentlichen Ereignisses herauszufinden, wobei hierzu weithin verfügbare Daten über Gebäudeschäden und Obdachlosigkeit genutzt werden.Die Quantifizierung des Ausmaßes der Katastrophe ermöglicht zielgerichtetes Handeln.

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Entwicklung einer CEDIM Datenbank und Einsatz von case-based reasoning zur Analyseunterstützung

Im Rahmen der „Forensic Disaster Analysis“ arbeiten verschiedene Institute des KIT und des Geoforschungszentrums Potsdam interdisziplinär zusammen. Die in diesem Teilprojekt zu entwickelnde Wissensdatenbank hat eine Querschnittsaufgabe, da viele andere Teilprojekte darauf zugreifen. Die Wissensdatenbank bündelt Informationen aller existierenden ereignisspezifischen Datenbanken, die Informationen über historische Katastrophen wie Erdbeben, Überflutungen oder Extremwetterereignisse beinhalten, um diese Analysewerkzeugen zugänglich zu machen. Eines davon ist das sogenannte Fallbasierte Schließen (case-based reasoning), das unter Verwendung ähnlicher, vergangener Ereignisse erste Rückschlüsse auf ein neues noch weitgehend unbekanntes Ereignis ermöglicht. Die historische Fallbasis kann sowohl durch Experten als auch im Laufe der Zeit durch neue Fälle erweitert werden.
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Global Dynamic Exposure

 

Die Überwachung der im Kontext mit Naturkatastrophen stehenden Risiken wird immer wichtiger. Durch wachsende Städte und Veränderungen in der urbanen Entwicklung verändert sich auch das Risiko auf eine komplexe Art und Weise, was nicht nur mit der Bevölkerungsgröße in Verbindung steht, sondern auch von der Bausubstanz, der Belastbarkeit und den Stadtstrukturen abhängt. Die Überwachung von Exposure- und Vulnerabilitäts-Indikatoren stellt deshalb ein wichtiges Werkzeug dar, um das dynamische Verhalten von Risiken durch Naturgefahren in urbanen Umgebungen zu verstehen. Auf Grund der immensen Anzahl und Vielfalt von Gebäuden sowie weiteren Exposure- und Vulnerabilitiäts-bezogenen Daten, kann die Begutachtung des Exposure auf einem building-by-building Level nicht allein durch Experten zusammengestellt werden.

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Information Gap Analysis

Die Qualität einer Katastrophenbewältigung hat einen Einfluss darauf, wie stark sich ein katastrophales Ereignis auf eine Gesellschaft auswirkt. Während eine effiziente Katastrophenhilfe dazu beitragen kann, das Ausmaß von Opfern und Verlusten zu verminden, so kann eine weniger effiziente Hilfeleistung die Situation verschärfen. Um die Rolle der Katastrophenbewältigung als potentiellen Einflussfaktor auf die gesamte Katastrophenauswirkung zu beurteilen, wurde eine Methodik entwickelt, die Katastrophenbewältigung in nahezu-Echtzeit analysiert. 
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Modellierung extremer Hochwassersituationen

Die Helmholtz-Nachwuchswissenschaftlergruppe entwickelt Informations- und Modellierungstools zur Quantifizierung und Darstellung des Hochwasserrisikos im Einzugsgebiet der Elbe. Dabei wird die komplette Wirkungskette "Meteorologie – Hydrologie – Hydraulik – Geotechnik – Überflutung – Schaden" berücksichtigt.

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Methodik zur (schnellen) Abschätzung der ökonomischen Auswirkungen von Naturkatastrophen in Industrieunternehmen und über Supply Chains

Ziel des Projekts Schnelle Abschätzung der ökonomischen Auswirkungen von Naturkatastrophen in Industrieunternehmen und über Supply Chains ist die Entwicklung einer Methodik zur schnellen Abschätzung der indirekten Schäden in nahe Echtzeit in allen Phasen des Katastrophenereignisses. Es gilt also, eine Methode zu entwickeln, die es Entscheidungsträgern erlaubt, auch bei fehlender, unsicherer, verzerrter und unvollständiger Information schnell gute Entscheidungen zu treffen und zielgerichtet nach weiteren relevanten Informationen zu suchen. Gleichzeitig muss das Modell schnell und einfach erweiterbar sein, um wichtige Informationen möglichst sofort bei Verfügbarkeit zu berücksichtigen, um sukzessive immer aussagekräftigere Analyse mit präziseren Ergebnissen zu liefern. Zudem müssen die Modelle schnell auf unterschiedliche Informationssysteme und Infrastrukturen angepasst werden können, um für verschiedene Katastrophen – egal, wo sie sich ereignen – schnell anwendbar zu sein.
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Schnelle Hochwasserereignisanalyse

  Im Rahmen der „Schnellen Hochwassereignisanalyse“ wird eine Methode für die nahe Echtzeit Analyse großräumiger Hochwasserereignisse in Deutschland entwickelt. Dies umfasst die Zusammenführung, Analyse und Bewertung der hydrometeorologischen und hydrologischen Situation im Verlauf des Ereignisses bis hin zur Abschätzung direkter Hochwasserschäden. Auf dieser Grundlage erfolgt eine vergleichende Einordnung in einen Katalog vergangener großräumiger Hochwasserereignisse.
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Slipverteilung

Ziel dieses Projekts ist die Weiterentwicklung und Implementierung kinematischer Inversionstechniken, welche Dislokationswellenformen inklusive Nahfeldtermen verwenden, um möglichst rasch eine detaillierte Beschreibung der Erdbebenquelle zu erhalten. Eine Anwendung, bei der eine schnelle Bestimmung der Slipverteilung entscheidend ist, ist die Tsunami-Frühwarnung. Ebenso ist eine schnelle und zuverlässige Ermittlung der Magnitude unter Vermeidung von Sättigungseffekten wichtig zur Erstellung von sogenannten shake-maps und zur Schadensabschätzung.
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Transportunterbrechungen

  Seit 2010 untersucht der Lehrstuhl für Netzwerkökonomie am Institut für Volkswirtschaftslehre (ECON) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) unter der Leitung von Prof. Dr. Kay Mitusch die Erhebung und Schätzung solcher indirekter Schäden. Zwei Fallstudien, über den Ausbruch des Eyjafjallajökull und den Schneesturm Daisy, wurden exemplarisch untersucht, um Erkenntnisse über die notwendigen Daten, Arten von indirekten Schäden, Möglichkeiten der Monetarisierung und Verwertung für eine Abschätzung der indirekten Schäden zu erlangen.
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User Oriented Visualisation

CEDIM hat mit der Forensischen Katastrophenanalyse (FDA) eine interdisziplinäre Forschung begonnen. Dabei werden Naturkatastrophen und ihre Auswirkungen ereignisnah analysiert. Der Fokus liegt dabei auf der Interaktion zwischen dem Naturereignis und den technischen Anlagen und Infrastrukturen wie auch gesellschaftlichen Strukturen. Ziel ist es nicht nur, die Katastrophe zeitnah aufzubereiten, sondern auch die wichtigsten Ursachen für die jeweilige Katastrophe zu identifizieren und hieraus Implikationen für eine langfristige Schadensminimierung abzuleiten. Dabei ist ein Blick auf vergangene Ereignisse oftmals sehr hilfreich.
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