Status quo

In jederlei Hinsicht ist unser Projekt ein voller Erfolg. Wir konnten zeigen, dass WebGPU eine mächtige Alternative gegenüber WebGL darstellt und haben auf Basis unseres Tech-Stacks ein Framework geschaffen welches Simulation und Visualisierung an großen tile-basierten Datensätzen erlaubt.

Wir laden Sie dazu ein sich selbst ein Bild über unser Ergebnis zu machen und eine Lawinensimulation in Ihrem eigenen Chrome-Browser zu starten:

Die Lawinensimulation

Als Team bestehend aus begeisterten Skitourgeher_innen haben wir unser Tool auch mit Hinblick auf Endbenutzer_innen entworfen welche sich vor Tourbeginn über die Gefahren entlang einer bestimmten Route informieren wollen.

Die Planung einer Route beginnt oft digital. Ein solches „Abstecken“ der geplanten Tour bietet die Möglichkeit Schwierigkeiten bereits im Vorfeld zu erkennen, aber auch die Tour anhand ihrer Distanz und Schwierigkeit zu bewerten. Bestehende Tools erlauben meist den Export einer solchen Tour im GPX-Format. weBIGeo erlaubt dieses Format zu laden und anzuzeigen.

Im Bereich der Tour kann anschließend eine Lawinensimulation gestartet werden. Den verwendeten Algorithmus haben wir ausführlich im letzten Blogpost erklärt. Die generellen Schritte bei diesem Vorgang wollen wir hier, aber, durch eine grafische Unterstützung erneut erläutern:

Auslösepunkte berechnen: Diese werden im Gebiet um den Track [a] automatisch an Punkten innerhalb einer definierbaren Hangneigung gesetzt. [b] (konfigurierbar über die Parameter: Release point intervall und Release point steepness)

Lawinenpfade auswerten: Ein einzelner Lawinenpfad folgt in mehreren Schritten der größten Hangneigung und nimmt so ihren Weg Richtung Tal. [c] An jedem Schritt wird ausgerechnet, ob die Lawine, laut Heuristik, weitergeführt werden soll. Um Lawinenkegel zu simulieren, berechnen wir viele einzelne solche Pfade (konfigurierbar über Paths per release point). Der genaue Verlauf eines jeden Pfades wird innerhalb eines gewissen Rahmens per Zufall bestimmt (konfigurierbar über Random contribution). Die Akkumulation aller Pfade soll sich einem möglichen Lawinenkegel annähern. [d]

Visualisierung

In weiterer Folge erzeugen wir aus diesen Daten eine Textur, welche wir auf der 3D-Karte überlagern. Die Farbe der einzelnen Linien codiert dabei die maximale Hangneigung, andere Informationen wie z.B. die Distanz zum Auslösepunkt sind möglich und sollen in einem zukünftigen Projekt variabel zu ändern sein.

Eine Vielzahl an Parametern erlaubt die Anpassung der Simulation und der Visualisierung in Echtzeit. Die interessierten Leser_innen seien an dieser Stelle an unsere Benutzungs-Anleitung und an die technische Dokumentation verwiesen.

Wie geht es weiter?

Für weBIGeo gibt es zahlreiche Möglichkeiten zur Weiterentwicklung. Besonders spannend wäre die Integration weiterer Lawinenmodelle, die Nutzer_innen einen interaktiven Vergleich unterschiedlicher Berechnungsansätze ermöglichen. Ebenso könnte das interaktive Setzen von Lawinen-Startpunkten („Klick-Lawinen“) in Kombination mit einer animierten Simulation das Gefahrenbewusstsein stärken. Ergänzend wäre das manuelle Platzieren von Lawinenschutzverbauungen denkbar, um verschiedene Schutzmaßnahmen in virtuellen Szenarien zu testen.

Für Tourengeher_innen könnte die Einbindung aktueller, regionaler Lawinenlageberichte direkt in die Simulation einen erheblichen Mehrwert bieten. Auch eine realistischere Darstellung der Schneeoberfläche mit Effekten wie Schneeverwehungen würde helfen, Lawinenprobleme besser zu veranschaulichen. Darüber hinaus planen wir, das weBIGeo-Framework als Basis für künftige Forschungsprojekte zu nutzen – von Diplomarbeiten zur realistischen Schneedarstellung bis hin zu wissenschaftlichen Untersuchungen über die optimale Kommunikation von Lawinengefahren.