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FP7

FORTRESS Ergebnis in Kürze

Project ID: 607579
Gefördert unter: FP7-SECURITY
Land: Deutschland

Kooperationsinstrumente zur Abschwächung von Kaskadeneffekten während Krisen

Es ist schwierig genug, einzelne Krisensituationen zu bewältigen. Die Lage kann sich jedoch schnell verschlimmern, wenn Kaskadeneffekte eintreten – eine Situation, in der ein physisches Ereignis oder Systemversagen eine Sequenz von Ereignissen in anderen Systemen auslöst, was Folgen in einem größeren Spektrum nach sich zieht. Das FORTRESS-Projekt wurde initiiert, um ein besseres Verständnis von Kaskadeneffekten zu erlangen und um Interessenträgern Instrumente bereitzustellen, mit denen diese komplexen Phänomene besser gehandhabt werden können.
Kooperationsinstrumente zur Abschwächung von Kaskadeneffekten während Krisen
Angenommen, es gäbe einen Stromausfall in einem bestimmten Gebiet: wenn die Notstromversorgung für maximal 48 Stunden reicht und der Systembetreiber mit der Wiederherstellung der Energieversorgung in höchstens 96 Stunden rechnet, gibt es einen Zeitraum von 48 Stunden, in dem Kaskadeneffekte auftreten könnten. Im Gegensatz zum Dominoeffekt handelt es sich bei diesen Ereignissen nicht um eine lineare Kette von Ereignissen: Die Ereignisse können sich in jede Richtung ausbreiten und beinhalten Verstärkungen bis hin zu Rückkopplungsschleifen.

An dieser Stelle ist Kooperation von entscheidender Bedeutung. In der oben genannten Situation könnte ein Verkehrsdienstleister, der in der Stadt über den größten Teil der mangelnden Rohstoffe verfügt, dabei helfen, Kaskadeneffekte einzudämmen.

„Die Stärkung der Kooperation und Kommunikation zwischen Organisationen in unterschiedlichen Sektoren ist ein wichtiger Faktor für eine bessere Prävention, Bereitschaft und Reaktion“, sagt Prof. Leon Hempel, leitender Forscher an der TU Berlin und Koordinator von Projekt FORTRESS (Foresight Tools for Responding to cascading effects in a crisis). „Mehr noch als fortschrittliche Tools, ist hierbei ein wechselseitiges Verständnis kritischer Situationen erforderlich. Doch trotz guter Initiativen auf beispielsweise dem Gebiet der urbanen Resilienz ist die sektorübergreifende Zusammenarbeit in den meisten europäischen Städten und Regionen und insbesondere zwischen den Mitgliedsstaaten nach wie vor zu schwach.“

Das Ende März abgeschlossene Projekt FORTRESS stellt die Mittel für eine solche verbesserte Kooperation bereit. Die entwickelten Instrumente können Krisenmanagern und Infrastrukturanbietern aus unterschiedlichen Sektoren bei der Analyse ihrer wechselseitigen Abhängigkeiten, bei der Entwicklung eines gemeinsamen Verständnisses für Kaskadeneffektrisiken sowie bei der Planung gemeinsamer und koordinierter Informationsaustausche und Reaktionen während Krisen behilflich sein.

„Die FORTRESS-Tools sind sehr flexibel und können auf unterschiedlichen Ebenen und für unterschiedliche Zwecke genutzt werden, allen voran jedoch für die Gestaltung kooperativer Szenarien. Sie unterstützen informelle Szenariobesprechungen zwischen unterschiedlichen Stakeholdern sowie einen formalisierten Kooperationsprozess, der beispielsweise von einer Zivilschutzbehörde initiiert worden ist“, merkt Prof. Hempel an.

Die beiden im Rahmen des Projekts entwickelten Instrumente funktionieren im Tandem. Über das Tool „FORTRESS Model Builder“ (FMB) lassen sich systemübergreifende oder Stakeholder-übergreifende Abhängigkeiten in Krisenszenarien modellieren. Es werden Instanzen ermittelt, die während einer Krise relevant oder betroffen sein können und die Verhältnisse zwischen diesen Instanzen festgelegt. „Experten aus unterschiedlichen Organisationen melden sich bei der Plattform an und spezifizieren ihre Abhängigkeitsverhältnisse mit anderen Organisationen. Verschiedene Merkmale und Bewertungen bringen die Kommunikation in Gang, sodass das Tool insbesondere für die Prävention geeignet ist.“

Das „FORTRESS Incident Evolution Tool“ (FIET) stellt Benutzern daraufhin ein breites Spektrum an Instrumenten für die Analyse wahrscheinlicher Krisenentwicklungen oder für die Abschätzung der Folgen des Ausfalls einer Instanz zur Verfügung, wenn keine Abschwächungsmaßnahmen vorhanden sind.

Feldtests und Prototypen

Im Laufe des Projekts wurden zwei große Feldtests durchgeführt, um die Anwendbarkeit der FORTRESS-Tools auf die Vorbereitungsphase eines grenzüberschreitenden Überflutungsereignisses zu prüfen, das die Niederlande und Deutschland beinhaltet. „Die Endanwender wussten die Flexibilität der Tools und den kooperativen Modellierungsansatz wirklich zu schätzen. Die Testergebnisse zeigen, dass die Verwendung der Tools in der Vorbereitungsphase bei der Abwägung bezüglich wahrscheinlicher Krisenereignisse sowie der Reaktionsplanung behilflich sein kann“, sagt Prof. Hempel. In den letzten Phasen des Projekts wurden außerdem Prototypen zu Demonstrationszwecken entwickelt.

Das Team rechnet damit, dass die Ergebnisse von FORTRESS Endanwendern als Bestandteil eines integrierten intersektoriellen Workshop-Szenariogestaltungsprogramms von Nutzen sein werden. „Stakeholder sind dazu eingeladen, ein Szenario zu modellieren und basierend auf beispielsweise Abschätzungen für die dynamische Kritikalität, welche berücksichtigen, dass sich die Kritikalität einer Instanz während der Entwicklung einer Krise verändert, über die besten Abschwächungsmethoden für unterschiedliche Wege zu entscheiden. Anfangs ist die Stromversorgung von zentraler Bedeutung, nach einer gewissen Zeit könnte jedoch die Wasserversorgung noch wichtiger werden, da sich diese unmittelbar auf gesundheitliche Probleme auswirkt.“

Das FORTRESS-Projekt wurde Ende März abgeschlossen und mit den Aktivitäten zur Informationsverbreitung ist begonnen worden.

Fachgebiete

Safety

Schlüsselwörter

FORTRESS, Krise, Kaskadeneffekte, Koordinierung, Reaktion, FIET, Plattform
Datensatznummer: 198642 / Zuletzt geändert am: 2017-05-30
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