Onset: Wasserspiegel-Datenlogger auf der Spur der Hurrikans

Kurz bevor der Hurrikan Rita an die Küste von Louisiana kam, hatten Ende September eine Gruppe von Hydrologen von der US Geological Survey (USGS, die Wissenschaftler des USGS untersuchen die Landschaften und geologische Strukturen der Vereinigten Staaten und auch anderer Länder, ihre Ressourcen und die Naturkatastrophen, die sie bedrohen) in Ruston, eine neue Idee, wie sie vielleicht in der Lage waren, auf einer 4.000 Quadratmeter Meile-Sturmflutebene Informationen zu sammeln um so den Hurrikan verfolgen zu können.

Die Idee war, Wasserstands-Datenlogger einzusetzen, die in der Regel für die Grundwasserüberwachung eingesetzt werden. Der Einsatz erfolgt in Gebieten an der ganzen Küste von Louisiana und Texas, die durch den Anstieg wahrscheinlich überschwemmt werden. 

"Seit der Gründung der USGS in Louisiana, haben wir immer versucht, die Auswirkungen der Wirbelstürme an der Küste von Louisiana zu dokumentieren", erzählte Ben McGee, ein Aufsichts-Hydrologe der USGS. "Bis zu diesem Punkt, wurden die Sturmflut-Daten immer erst nach dem Sturm erfasst. Im Grunde haben wir nach dem Sturm in einen Sturm-Stossbereich nach Hochwassermarken gesucht."

New Orleans, Louisiana - Überflutung nach Hurikkan Katrina

"Nach dem Hurrikan Katrina, beklagte sich eine Gruppe von uns hier in Ruston darüber, dass man eine andere Art und Weise benötigt, um die Datenerfassung im Angesicht der schweren Hurrikans. Wir sammelten viele Ideen und kamen auf das Ergebnis, die Daten vor Ort mit einem Gerät zu erfassen." 

Eine Reihe von Bundesstaatlichen und privaten Agenturen sind an den Sturmflut-Pegeldaten aus verschiedenen Gründen interessiert. Zum Beispiel benötigt die FEMA (Federal Emergency Management Agency (Deutsch: Bundesagentur für Katastrophenschutz) die Sturmflut-Höhendaten für die Hochwasserzonen-Kennzeichnungen und Bauvorschriften. Die USGS interessiert sich für die Daten für wissenschaftliche Zwecke, zum Beispiel wie sich die Strumflut auf die Wasserqualität und das Ökosystem auswirkt. Die betroffenen Staaten und Städte benötigen die Daten für die Kalkulation der finanziellen Hilfe des Wiederaufbaus nach dem Sturm.

Das Konzept der Gruppe verwandelte sich schnell in die Realität. Innerhalb von 72 Stunden erhielten Ben McGee und sein Team die Genehmigung und Finanzierung von der USGS für die Überwachung der Küsten von Louisiana. Sie haben das Projekt vorgeschlagen und erhielten 46 HOBO® Wasserstands-Datenlogger (Serie MX2100) aus Massachusetts, die sie einsetzten um 250 Meilen Küste zu überwachen.

 

Dort verbrachte das Team eine stürmische, pechschwarze Nacht und brachten die Datenlogger an Brücken und anderen Stützen und Trägern entlang der gesamten Küste Louisianas an, die den Hurrikan überstehen würden. 

"Sobald wir die Geräte angeschlossen hatten, mussten wir schnell handeln", erklärt Ben McGee. "Es war der 20. September und der Hurrikan kündigte sich in ein paar Tagen an. Wir bestellten die Datenlogger am 21. September und wir wussten, dass es einen Tag dauern würde, sie zu bekommen. In der Zwischenzeit bauten wir Schutzgehäuse für alle Logger, erstellen einen Stichprobenplan und bereiteten Rund um die Uhr alles vor. Wir gingen zum örtlichen UPS Büro, um gleich am 22. September in der Früh die Logger aus dem LKW zu holen und diese verliesen unser Büro Abends in Ruston in Richtung Küste." 

Um den zu überwachenden Abdeckungsbereich zu bestimmen, hatte das Team ein digitales Höhenmodell analysiert, um Sicht auf die Bereiche, in denen der Hurrikan erwartet wurde zu bekommen. Es stellte sich heraus, dass der Abdeckungsbereich rund 4.000 Quadratmeter Meilen groß seind wird. Von Beaumont/Port Arthur bis über Texas nach Lafayette, Louisiana.

Die Datenlogger wurden mit den Laptops verbunden und liefen mit der HOBOware® Software. Die Geräte wurden so programmiert, dass sie Rund um die Uhr, alle 30 Sekunden die Wasserstänge messen und aufzuzeichnen. Die Schutzgehäuse wurden aus 1,25" Stahlrohren konstruiert. 

"Ich erinnere mich daran, wie ich um Mitternacht an Sabine Lake stand und der Hurrikan Rita mehrere Meilen vor der Küste entfernt war " sagte McGee. "Stehende Wasserwellen wurden in die See bei 4 bis 6 Metern pro Sekunde gedrückt. Es war eine sehr dunkle Nacht, sodass wir mit Scheinwerfern arbeiten mussten. Es war schon ein toller Anblick. " 

Es war Freitag Nachmittag. Alle Datenlogger waren im Einsatz. Das Team verließ das Gebiet und fuhr zurück nach Ruston. Hurrikan Rita schlug Samstagmorgen in der Früh in die Küste. 

Eine Woche später, nachdem sich alle etwas zu erholen begannen, konnte das Team beginnen die Daten zu analysieren. "Wir baue eine Datenbank auf, in der alle Daten gesammelt werden, damit wir den Wissenschaftlern der USGS eine visuelle Ansicht der Flut und Überschwemmungen vorlegen können, die wir durch die Datenlogger messen konnten", berichtete McGee.

 

Onset HOBO MX2100 Datenlogger bei BMC Solutions GmbH

 

 

 

 

 

 

 

Datenblatt MX2100
Datenlogger (Englisch)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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