IRAV2: Industrielle Räumung von Altlasten in Verklappungsgebieten 2

Auf einen Blick

• Entwicklung eines hochautomatisierten Systems zur Detektion und Klassifikation von Unterwasser‑Altlasten (UXO) in Verklappungsgebieten
• Kombination moderner Sensorik (Zweifrequenz‑SAS, Seismik, faseroptische Akustik) mit KI‑gestützter Auswertung und synthetischen Trainingsdaten
• Messkampagne mit Hafen- und Seetest zur Validierung unter Realbedingungen
• Im Rahmen des Verbundprojekts IRAV2 verantwortet das Fraunhofer IWES das Teilvorhaben INVERSA, das die datengetriebene, echtzeitliche seismische Charakterisierung und Klassifizierung von versandeten Altlasten zum Ziel hat. Ein im Vorgängerprojekt IRAV entwickeltes mehrkanalseismisches Schleppsystem soll während der Projektlaufzeit gezielt erweitert und für die echtzeitliche Datenregistrierung vorbereitet werden. Für die Datenauswertung sollen KI-beschleunigte wellenformbasierte Inversionsverfahren zum Einsatz kommen, die eine physikalisch motivierte UXO-Objektcharakterisierung und -klassifizierung ermöglichen soll. Abschließend sollen die Inversionsergebnisse einen Beitrag zur multisensorischen Datenfusion.

Herausforderung

In Nord- und Ostsee liegen große Mengen korrodierender Munitionsaltlasten. Bestehende Verfahren sind stark manuell geprägt, liefern hohe Falschalarmraten und stoßen insbesondere bei versandeten Objekten an Grenzen. Für eine sichere, wirtschaftliche Räumung größerer Seegebiete fehlt bislang eine hochautomatisierte Kette von der Detektion bis zur Klassifikation.

Lösung

IRAV2 knüpft an IRAV an und entwickelt ein integriertes Sensorsystem mit automatisierter Auswertung: Ein Zweifrequenz‑Synthetic aperture sonar (SAS) auf einem autonomen Unterwasserfahrzeug (AUV= autonomous underwater vehicle), ein erweitertes seismisches Mehrkanalsystem sowie faseroptische Akustik werden in einer gemeinsamen Messkampagne erprobt. KI‑Verfahren und generative Modelle erzeugen und nutzen synthetische Sonardaten, um die Objektklassifikation zu verbessern. Das Fraunhofer IWES liefert hierzu realistische seismische Simulationen, hochauflösende Wellenforminversionsverfahren und eine Echtzeit‑Auswertekette, die direkt Material- und Lageeigenschaften von nicht-explodierten Munitionsresten (UxO, engl. unexploded ordnance) aus den Messdaten ableitet.

Mehrwert

IRAV2 ermöglicht eine deutlich beschleunigte und verlässlichere Erkundung von Verklappungsgebieten. Die Kombination der Sensoren und die seismik-gestützte Datenfusion verringern Falschalarmraten, verbessern die Risikobewertung und schaffen die Grundlage für großflächige, wirtschaftliche Räumungskampagnen. Das Projekt stärkt die maritime Sicherheit, reduziert Umwelt- und Infrastrukturrisiken und kann so Deutschland als Technologiestandort im Bereich Offshore-Sicherheit und kritische Infrastruktur stärken.