„Der aktuelle Lawinenlagebericht – täglich um 8.00 Uhr neu...“, „Das Eidgenössische Institut für Schnee- und Lawinenforschung meldet....“; „Die aktuelle Lawinensituation für den bayrischen Alpenraum...“. Pünktlich zu Beginn der Wintersportsaison beginnt in den Alpenländern auch für die Schnee- und Lawinenforscher die Hochsaison. Täglich werden aktuelle Lageberichte zur Lawinengefahr in Fernsehen, Rundfunk und im Internet veröffentlicht, Lawinenwarndienste und Bergungtrupps sind in ständiger Bereitschaft.

Für die Schneebeobachter und Lawinenforscher des Eidgenössischen Instituts für Schnee- und Lawinenforschung in Davos (SLF) beginnt der Tag im Winter bereits in den frühen Morgenstunden: Der Zustand des Schnees wird begutachtet, die Daten von Meßstationen gesammelt und ausgewertet.

Messstation des bayrischen Lawinenwarndienstes © Lawinenwarndienst Bayern

Ständig werden neue Methoden und Meßstationen entwickelt, um die Vorhersage noch weiter zu optimieren. So wird zum Beispiel das Meßnetz des Instituts im Rahmen eines Projektes mit zusätzlichen, automatischen Meßstationen verstärkt. Diese sogenannten „IMIS“-Stationen erlauben es, Schnee- und Wetterdaten direkt in den Höhenlagen der typischen Anrißgebiete rund um die Uhr zu erfassen. Meßgrößen wie Windrichtung, Windgeschwindigkeit, Schneehöhe, Lufttemperatur, Strahlung oder Temperaturen in der Schneedecke werden kontinuierlich gemessen und ermöglichen den Experten eine Einschätzung der Lawinengefahr. Alle IMIS-Stationen arbeiten autonom und sind über Funk und Telefon mit den lokalen, regionalen und nationalen Zentralen verbunden.

Die enorme Datenflut, die aus solchen Meßnetzen anfällt, läßt sich inzwischen ohne die Hilfe von Computern kaum mehr verarbeiten und interpretieren. Wenn früher noch Lawinenexperten aus ihrer oft langjährigen Erfahrung schöpfen konnten und schon bei einem Blick auf die Daten eine erste Einschätzung zur Lawinenwahrscheinlichkeit geben konnten, helfen den Wissenschaftler heute aufwendige Prozeß- und Prognosemodelle.

Komplexe Vorgänge wie die Bildung von Schwachschichten und Oberflächenreif oder die Verfrachtung von Schnee durch den Wind können nur schwer direkt aus den Meßdaten abgeleitet werden. Deshalb bilden die Lawinenforscher des SLF diese für die Lawinenbildung wichtigen Prozesse durch physikalische Modellierung auf dem Computer nach und versuchen daraus die eigentlichen Prognosemodelle zu entwickeln.

Mit einer Kombination aus Expertenwissen, Statistik und Algorithmen aus dem Bereich der Künstlichen Intelligenz wollen die Wissenschaftler dem Computer nun auch die Kunst der Interpretation beibringen. Das System soll „lernen“, aus der Flut der Daten selbständig die Gefahrenstufe zu ermitteln und zusätzlich zu berechnen, welche Höhenlagen und Hänge besonders lawinengefährdet sind. Die Trefferquote beträgt im Moment etwa 80 Prozent, in besonders komplexen Wetter- und Schneeverhältnissen allerdings nur rund 60 Prozent.

Neben den aktuellen Lawinenlageberichten erstellen die Schneeforscher auch längerfristige Lawinengefahrenkarten. Mit Hilfe von Lawinenchroniken, Satellitenmessungen, Analysen der klimatischen Verhältnisse und der speziellen Hangeigenschaften berechnen sie die Lawinenwahrscheinlichkeit für verschiedene Gebiete und teilen sie in Gefahrenzonen ein. Diese Lawinengefahrenkarte hilft nicht nur den Kommunen bei der Entscheidung über neue Lawinenschutzmaßnahmen oder eine eventuelle Sperrung von gefährlichen Hängen, sie dient auch als Grundlage für die Genehmigung neuer Haus- oder Straßenbauprojekte.