WAMOS

Wellenüberwachungssystem auf Basis der Integration von GNSS/INS

Seen in Kärnten – darunter beliebte Gewässer wie Wörthersee, Ossiacher See und Weißensee – sind heute stärker denn je unter Druck: durch Freizeitnutzung, Uferbau und den Klimawandel. Kein einziger See erfüllt derzeit den „sehr guten“ ökologischen Zustand gemäß der EU-Wasserrahmenrichtlinie. Besonders alarmierend: der Rückgang von Wasserpflanzen (Makrophyten), welche ein wichtiges Zeichen für ein gesundes Ökosystem darstellen.

Ein möglicher Schuldiger: der steigende Bootsverkehr. Die von Booten erzeugten Wellen verändern die Strömung in flachen Uferzonen, lösen Sedimente auf und schädigen die Pflanzen – doch bisher fehlt es an klaren Daten, um gezielte Schutzmaßnahmen zu ergreifen.

Hier setzt das Forschungsprojekt WAMOS (Wave Monitoring System) an. Ziel: herausfinden, wie stark Bootsverkehr die Makrophyten beeinträchtigt – und welche Gegenmaßnahmen (wie Wellenschutzanlagen) sinnvoll sind.

Dafür wird ein interdisziplinäres Monitoring-System entwickelt, das Wellen, Sediment und Pflanzenleben miteinander verbindet. Kernstück sind intelligente Messbojen, die in Echtzeit die Wellenhöhe an sensiblen Uferzonen erfassen. Mithilfe von Präzisionsdaten (Galileo-Satelliten) und Beschleunigungssensoren berechnen sie die Energie der ankommenden Wellen. 

Zur Erfassung des Bootsverkehrs setzt die Forschungsgruppe SIENA Drohnen ein, die systematisch Videos der Seeoberfläche aufnehmen. Mithilfe von Künstlicher Intelligenz werden diese Aufnahmen automatisch analysiert: Boote werden erkannt, nach Typ klassifiziert und über mehrere Bilder hinweg verfolgt, um ihre Bewegungspfade – pixelbasierte Trajektorien – zu rekonstruieren. Im nächsten Schritt werden diese Trajektorien georeferenziert, also aus dem Kamerabild in reale geografische Koordinaten umgerechnet. Dadurch lassen sich nicht nur die Geschwindigkeiten der Boote genau bestimmen, sondern auch ihr Abstand zur Uferzone – eine entscheidende Größe, um den Einfluss von Wellenschlag auf empfindliche Lebensräume zu bewerten.

Parallel werden die Uferzonen auf Biodiversität untersucht: Wie artenreich sind die Makrophyten? Wo ist der ökologische Zustand am schlechtesten, wo am besten? Alle Daten fließen zusammen – gemessen am Wörthersee, aber übertragbar auf andere Seen. So entsteht eine wissenschaftliche Grundlage, um zielgenau Schutzmaßnahmen zu planen.

Fazit: Mit WAMOS wird sichtbar, was lange vermutet wurde – und es wird möglich, Seen nicht nur zu schützen, sondern aktiv wieder gesünder zu machen.

Zeitrahmen

01.10.2023 – 30.09.2025

Projektlead
Finanzierung
Projektpartner