FAST-CAST2 – Dynamische Schiffsrouten durch das arktische Meereis

Kurzfassung

FAST-CAST2 – Dynamische Schiffsrouten durch das arktische Meereis Der Rückgang des Meereises als Folge des Klimawandels führt zu einer erhöhten Aktivität der Schifffahrt in polaren Gewässern, denn die neuen Schifffahrtswege können deutlich kürzer sein als die Bisherigen. Handelsschiffe zwischen Europa und Asien können von einer Reduktion der Reisedistanz von etwa 30% profitieren, wenn sie arktische Passagen nutzen und damit nicht nur Zeit, sondern auch Treibstoff sparen. Allerdings ist die Navigation in polaren Gewässern nach wie vor herausfordernd und birgt schwer einzuschätzende Gefahren, wie beispielsweise unbekannte Meerestiefen und wechselnde Eisbedingungen. Sogar mit Zugang zu geeigneten Erdbeobachtungsdaten, wie Radarbildern, Meereisklassifikationen oder Eiskarten, ist das Manövrieren in polaren Gewässern nicht trivial und erfordert trainiertes Personal und Expertenwissen. Im Projekt FAST-CAST2 wird ein Service entwickelt, welcher auf Anfrage individuelle Routenempfehlungen basierend auf schiffsspezifischen Parametern, Meerestiefen, Erdbeobachtungsdaten und Eisdriftvorhersagen berechnet, um damit die Navigation an Bord zu unterstützen. Dazu werden Meereisklassifikationen, gewonnen aus satellitengestützter Erdbeobachtung, mithilfe von Modellen, welche die Meereisdrift vorhersagen, extrapoliert. Die so gewonnenen hochaufgelösten Vorhersagedaten über die veränderte Meereissituation der nächsten Stunden fließen direkt in die Routenberechnung ein. Begrenzt wird das Suchgebiet durch den Ausschluss von Untiefen und weiteren Gefahrengebieten, sowie durch die Detektion möglicher Wegpunkte. Mittels einer dynamischen Variante des A*-Algorithmus wird unter Berücksichtigung aller Daten schließlich eine zeitoptimale Route berechnet, welche an Bord des Schiffes visuell dargestellt werden kann.