Nachdem ein Waldbrand in den nahegelegenen Bergen die Wahrscheinlichkeit erhöht hatte, dass Wasser in die Stadt La Veta in Colorado abfließen würde, musste festgestellt werden, wann sich eine Überschwemmung näherte, damit die Bürger genügend Zeit für eine Evakuierung hatten.
Im Jahr 2018 breitete sich der Spring-Creek-Waldbrand über eine Fläche von 108.045 Acres im Süden Colorados aus und wurde zum drittgrößten Waldbrand in der Geschichte Colorados. Etwa 65.000 Acres der verbrannten Fläche wurden wasserabweisend, was bedeutet, dass der Boden Wasser abstieß, anstatt es aufzunehmen.
La Veta liegt nur fünf Meilen flussabwärts von diesem abgebrannten Gebiet. Das Gelände lässt das Wasser schnell bergab fließen, wodurch es oft an Kraft und Geschwindigkeit gewinnt oder sich Wasserwände bilden. Infolgedessen stiegen die Abflussintensität und das Hochwasserrisiko dramatisch an.
Vor dem Waldbrand wurde geschätzt, dass es in La Veta einmal alle 100 Jahre zu einem schweren Hochwasserereignis kommen würde. Nach dem Brand wurde dieses Risiko neu berechnet und liegt nun bei einmal alle zwei Jahre.
Angesichts dieses Risikos wurde es entscheidend, zu wissen, wann Hochwasserereignisse bevorstehen, um genügend Zeit für eine sichere Evakuierung zu haben. Bürgermeister Doug Brgoch berechnete, dass die Einwohner mit dem bestehenden System nur 32–45 Minuten Zeit für die Evakuierung hätten, während Erfahrungen aus der Vergangenheit zeigten, dass es bis zu zwei Stunden dauern kann, die Menschen in Sicherheit zu bringen.
„Schon ein paar Minuten mehr könnten viele Leben retten. Umso wichtiger wurde es, herauszufinden, wie wir auch nur fünf Minuten mehr gewinnen könnten.“
– Doug Brgoch, Bürgermeister von La Veta
Als der Sommer näher rückte – die Jahreszeit, die im Süden Colorados typischerweise heftige Monsunregenfälle mit sich bringt – handelte Bürgermeister Brgoch schnell. Er ging eine Partnerschaft mit der Colorado Division of Water Resources ein, die über mehr als 100 Jahre Erfahrung in der Wasserwirtschaft verfügt und landesweit mehr als 600 Messstellen zur Überwachung des Oberflächenwassers betreut.
Ziel war es, ein Netzwerk von Messstationen aufzubauen, mit dem sich feststellen lässt, wann Nebenflüsse den Hochwasserstand erreichen, und geeignete Schwellenwerte zu ermitteln, bei deren Überschreitung Warnmeldungen ausgelöst werden.
Die Finanzierung des Projekts wurde vom Huerfano County Water Conservancy District verwaltet und durch Beiträge folgender Stellen finanziert:
In einem Umkreis von 13 Meilen um La Veta wurden sieben mit Ott-Technologie ausgestattete Messstationen installiert, um Folgendes zu messen:
Die Stationen wurden als vorverdrahtete und vormontierte Gehäuse geliefert und vor Ort mit minimalem Konfigurationsaufwand installiert.
Die Daten von sechs der sieben Messstationen werden in einer Einzugsgebiets-Matrix zusammengefasst, sodass die Verantwortlichen beurteilen können, wie das Wasser aus mehreren Zuflüssen bei Regenereignissen zusammenwirkt. Schwellenwerte können gemeinsam bewertet werden – so löst beispielsweise die Überschreitung eines Grenzwerts an einer einzelnen Messstation möglicherweise keinen Alarm aus, während gleichzeitige Anstiege an mehreren Messstationen auf ein ernsthaftes Hochwasserrisiko hindeuten.
Anfangs gab es Bedenken, dass die Daten die Verantwortlichen möglicherweise nicht schnell genug erreichen würden, um noch auf sie reagieren zu können. Während herkömmliche Oberflächenwassersysteme auf die Übertragung über GOES-Satelliten mit stündlichen Aktualisierungen angewiesen sind, entschied sich das Team für die Iridium®-Satellitentelemetrie, die Datenaktualisierungen alle drei Minuten ermöglicht, sobald die Wasserstände die Schwellenwerte überschreiten.
Dieser Ansatz erweist sich insbesondere in der abgelegenen Region La Veta als besonders effektiv, wo die Mobilfunkabdeckung begrenzt ist. Die bidirektionale Iridium-Kommunikation ermöglicht zudem die Fernanpassung von Alarmschwellenwerten, während Notfallmanager ihre Reaktionsstrategien verfeinern.
Alle Stationen sind mit der „Hydromet Cloud“ verbunden, einer Datenmanagement-Plattform, die Folgendes bietet:
„Das Ziel dieses Systems ist es, Notfallmanager zeitnah mit Informationen zu versorgen, ohne sie dabei einer Gefahr auszusetzen … Es ist, als hätte man Augen vor Ort.“
– Matt Hardesty, Abteilung für Wasserressourcen des Bundesstaates Colorado
Seit der Installation war keine vollständige Evakuierung mehr erforderlich. Mit jedem Unwetterereignis verbessert sich das System weiter, da die Schwellenwerte verfeinert werden und die Stadt ein besseres Verständnis dafür gewinnt, wie viel Niederschlag das Einzugsgebiet verkraften kann, bevor Notfallsituationen eintreten.
Für eine kleine Gemeinde wie La Veta ist die Fernüberwachung von entscheidender Bedeutung. Die Mitarbeiter müssen die Standorte vor Ort nicht mehr manuell überprüfen und können sich so auf die Notfallmaßnahmen konzentrieren, wenn es darauf ankommt.
Bürgermeister Brgoch hob den Wert des Systems hervor:
„Diese Messgeräte sind von entscheidender Bedeutung, da sie uns bei wichtigen Entscheidungen ein zusätzliches Maß an Sicherheit geben.“
Die Stadt hob zudem die Zuverlässigkeit, die individuellen Anpassungsmöglichkeiten und den Vor-Ort-Support von OTT HydroMet hervor, insbesondere während der Installation und Inbetriebnahme.