Titel des Projekts: "Kampf gegen die Flammen"

Mannschaft: Kinder in Flammen

2 Dimotiko Scholio Pyrgou   Pirgos   Griechenland   15 Alter des Schülers: 10-11 Jahre alt

Die Häufigkeit und Intensität von Bränden in unserem Land nimmt jedes Jahr zu. Gibt es einen Zusammenhang mit dem Anstieg der Temperatur und der Trockenheit der Atmosphäre, der auf den Klimawandel zurückzuführen ist?
Η συχνότητα και η ένταση των πυρκαγιών στον τόπο μας αυξάνεται κάθε χρόνο. Υπάρχει συσχέτιση με την αύξηση της θερμοκρασίας και ξηρασίας της ατμόσφαιρας που αποδίδονται σε κλιματική αλλαγή;

Unsere Präfektur ist ein Gebiet mit reichen Wäldern, die leider durch wiederholte Brände schwer geschädigt worden sind. Der Ausbruch dieser Brände wurde manchmal auf menschliche Eingriffe und manchmal auf natürliche Ursachen zurückgeführt. Ihre Entstehung wird jedoch stark von hohen Lufttemperaturen und fehlenden Niederschlägen, insbesondere von April bis Mitte September, sowie von der Häufigkeit und Geschwindigkeit der Winde beeinflusst. Bei allen drei Faktoren handelt es sich um Klimafaktoren, die sich über ihre normale Variabilität hinaus verändern können, weshalb wir beschlossen haben, die ersten beiden Faktoren zu untersuchen.
Unser Programm wurde in Zusammenarbeit mit der 1. Oberschule von Pyrgos durchgeführt. Die Schüler des Lyzeums wurden von den Lehrern eingesetzt, die Gruppen von Schülern der Grundschule leiteten. Gemeinsam arbeiteten sie zusammen, suchten, untersuchten, machten sich mit den Möglichkeiten der neuen Technologien vertraut, nutzten sie und kamen zu Ergebnissen.
Als Bodenmessungen verwendeten wir stündliche und monatliche atmosphärische Temperatur- und Niederschlagsdaten von den meteorologischen Stationen des Nationalen Observatoriums von Athen (E.A.A.) in Pyrgos und des Nationalen Meteorologischen Dienstes (N.M.S.) in Andravida, Gebieten in der Nähe der untersuchten Waldgebiete. Wir haben diese Daten statistisch ausgewertet, um den Trend der Veränderung der spezifischen physikalischen Variablen zu ermitteln.
Als Satellitenbilder haben wir die von ESA's EO Browser und Google Earth zur Verfügung gestellten Bilder verwendet.
Als weitere Daten haben wir Luftaufnahmen von https://maps.gov.gr/gis/map/ verwendet. Außerdem stellte uns die Forstbehörde von Pyrgos Daten über die Anzahl und das Ausmaß der Brände in ihrem Zuständigkeitsbereich zur Verfügung.
Anhand der Bilder und Fotografien haben wir die Veränderungen in der Waldbedeckung des antiken Olympia-Beckens gemessen, um das Ausmaß der Folgen der Brände in diesem heiligen Land zu beurteilen.
Schließlich nutzten wir die Arduino-Plattform, um ein System zur Messung von Luftfeuchtigkeit, Temperatur und CO2 in der Atmosphäre zu bauen, das zur Frühwarnung vor Waldbränden eingesetzt werden könnte.

Die oben genannten Daten werden grafisch dargestellt. Die statistische Studie basiert auf dem 95%-Konfidenzintervalltest.
Die Grafik der monatlichen Durchschnittstemperatur im Zeitverlauf zeigt, dass unsere Region durch ein langes Intervall warmer Monate gekennzeichnet ist. Die Jahresmitteltemperatur zeigt sogar einen statistisch steigenden Trend. Wir haben auch festgestellt, dass die Sommermonate und der September, die Monate mit den größten Brandschäden, immer wärmer werden. Die Anzahl der heißen Tage (Tage mit θ>250 C) scheint ebenfalls zuzunehmen, obwohl wir festgestellt haben, dass dieser Anstieg statistisch nicht signifikant ist. Es scheint also, dass die Länge der Trockenzeit wahrscheinlich zunimmt und auch die Temperaturen immer höher werden.
Die Niederschlagsdiagramme zeigen, dass unsere Region hohe Niederschlagsraten aufweist, die Sommermonate jedoch durch anhaltende Trockenheit gekennzeichnet sind. Obwohl statistisch nicht belegt, nimmt die Zahl der Regentage ab und die Niederschlagsmenge pro Jahr zu. Folglich scheinen die Niederschläge immer heftiger zu werden, da wir mehr Niederschläge an weniger Tagen erhalten.
Bei den Bränden beobachten wir eine größere Anzahl von Bränden in den Sommermonaten, wie erwartet aufgrund der Tatsache, dass sie heiß und trocken sind und eine erhöhte Anhäufung von brennbarem Material, aber auch im April und Oktober, weil dann landwirtschaftliche Arbeiten durchgeführt werden, die ein Feuer verursachen. Allerdings sind die verbrannten Flächen in den Sommermonaten tragischerweise größer als in anderen Monaten. Die durchschnittliche jährliche Brandfläche zeigt, dass den Jahren biblischer Katastrophen in unserem Landstrich lange Dürreperioden vorausgingen. Die Waldbedeckung des antiken Olympia zeigt das allgemeine Verhalten unserer Wälder: die schnelle Erholung des mediterranen Waldes nach Katastrophen (Zweiter Weltkrieg, Brände).
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Temperaturanstieg und die zunehmende Trockenheit in den Sommermonaten, die möglicherweise auf den Klimawandel zurückzuführen sind, das Auftreten und die Ausbreitung von Bränden erleichtern.

Um das Problem einzudämmen, haben wir ein Gerät entwickelt, das zur frühzeitigen Erkennung von Bränden und Veränderungen empfindlicher Parameter wie der Temperatur oder der atmosphärischen Zusammensetzung in gefährdeten Gebieten eingesetzt werden kann. Das Gerät könnte an eine zentrale Kontrollstelle angeschlossen werden, um eine zentrale Kontrolle und einen Vergleich der Daten zu ermöglichen.
Konkret nutzten wir die Arduino-Plattform, um ein System zur Messung von Luftfeuchtigkeit, Temperatur und CO2 in der Atmosphäre zu bauen. Dieses System ermöglichte es uns, die oben genannten Parameter in Echtzeit zu messen. Diese Messungen wurden drahtlos über eine GSM-Verbindung an eine virtuelle Zentralstation übertragen. Wenn einer oder mehrere der oben genannten Parameter einen bestimmten Wert überschritten, konnte ein virtueller Alarm ausgelöst werden.
Die Bestimmung könnte in einer Reihe von Fällen eingesetzt werden, zum Beispiel bei der Brandverhütung. Eine Reihe von batteriebetriebenen Geräten könnte an wichtigen Punkten in einem Waldgebiet installiert werden. Eine zuständige Stelle würde kontinuierlich Daten von allen Sensoren erhalten und hätte so ein vollständiges Bild der vorherrschenden Bedingungen in Echtzeit. Sollten ein oder mehrere Sensoren einen Alarm zu Parametern wie Temperatur oder Luftfeuchtigkeit auslösen, könnte die zuständige Behörde das Gebiet unter verstärkte Überwachung stellen und gegebenenfalls Feuerwehrkräfte mobilisieren. Da der Behörde der Standort der Sensoren bekannt wäre, könnte sie das betreffende Gebiet sofort kontrollieren, entweder durch den Einsatz von Bodentruppen oder sogar durch den Einsatz einer entsprechend ausgerüsteten Drohne, die sich schnell in das Gebiet begeben und es mit ihren eigenen Sensoren überprüfen könnte. Sollten ein oder mehrere CO2-Sensoren erhöhte Werte anzeigen, was den Ausbruch eines Brandes bedeuten könnte, könnte dieser nun viel schneller gestoppt werden.

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Dieses Projekt wurde automatisch ins Englische übersetzt.
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