SWAIN: Nachhaltiges Management von Wassereinzugsgebieten durch IoT-gesteuerte künstliche Intelligenz
Atakan Aral vom Institut für Informatik leitet das Projekt „SWAIN“.
Das Projekt „SWAIN“ zielt darauf ab, die Bedrohung durch die Verschmutzung von Wasserressourcen zu adressieren, die eine erhebliche Gefahr für die Umwelt darstellt.
Überblick
Das Projekt „SWAIN“ zielt darauf ab, die Bedrohung durch die Verschmutzung von Wasserressourcen zu adressieren, die eine erhebliche Gefahr für die Umwelt darstellt. Die rasche Erkennung von Schadstoffen und ihren Quellen in Wassereinzugsgebieten ist entscheidend für eine nachhaltige Bewirtschaftung. Obwohl bereits Studien zur Verfolgung von Mikroverunreinigungen in europäischen Wasserressourcen durchgeführt wurden, bleiben diese Daten bisher weitgehend ungenutzt in Entscheidungsprozessen zum Schutz vor chemischer Verunreinigung.
Das Projekt nutzt Technologien des Internets der Dinge (IoT) und künstliche Intelligenz (KI), um sowohl sofortige als auch langfristige strategische Antworten auf diese Umweltprobleme zu ermöglichen. Das Kernstück des Ansatzes ist ein integriertes Entscheidungshilfesystem, das die Messung von Mikroverunreinigungen mit hydrodynamischen und meteorologischen Echtzeitdaten verknüpft. Dadurch soll ein nachhaltiges Wasserqualitätsmanagement ermöglicht werden. Mikroverunreinigungen dienen aufgrund ihrer Persistenz und ihrer quellenspezifischen Beschaffenheit als zuverlässige Indikatoren für Verschmutzung und erlauben Rückschlüsse auf ihre Quellen.
Der Ansatz erfordert den Einsatz modernster Technologien zur Verbesserung des Wasserverschmutzungsmanagements. Dabei kommt skalierbare IoT-Technologie für die optimale Datenerfassung zum Einsatz. Zusätzlich wird ein neuartiges KI-Modell entwickelt, das eine grafikbasierte Darstellung verwendet, um die Beziehungen und Abhängigkeiten zwischen verschiedenen Datenströmen zu erfassen. Dieser integrierte Ansatz ist nicht nur für akute Verschmutzungsvorfälle relevant, sondern trägt auch zu einer langfristigen nachhaltigen Bewirtschaftung von Wasserressourcen bei.