Wissenschaft

Magdeburger Studenten erforschen mit einer magischen Box Katastrophen wie Hochwasser und Dammbrüche

Zum Studium der Wasserwirtschaft an der Hochschule Magdeburg- Stendal gehört nun auch eine „Magic Sandbox“. Landschaften und Wasser lassen sich damit simulieren.

18.07.2021, 08:41
Benjamin Groth, Student der Wasserwirtschaft Magdeburg-Stendal, demonstriert die Anwendung der Magic Sandbox.
Benjamin Groth, Student der Wasserwirtschaft Magdeburg-Stendal, demonstriert die Anwendung der Magic Sandbox. Matthias Piekacz

Magdeburg - vs

Der Ort des Geschehens: Laborhalle 18 an der Hochschule Magdeburg-Stendal. Mit bloßer Hand kann man es regnen lassen. Der Sand unter der Hand färbt sich blau. Es entstehen Berge, Täler und Flüsse, sie lassen sich umleiten oder verbergen. Es ist wie Magie. „Es ist Augumented Reality“, sagt Benjamin Groth. Genauer gesagt eine Augmented Reality Sandbox, mit deren Hilfe Wasser simuliert werden kann. Wasser ist Benjamin Groths Element. Und das nicht nur in seiner Rolle als Angler und Aquarist, sondern auch im professionellen Rahmen als Student der Wasserwirtschaft.

Das Studium der Wasserwirtschaft ist abwechslungsreich. Es werden Inhalte aus den Gebieten Ökologie, Trinkwasserversorgung, Abwasserbehandlung, Hochwasserschutz und Wasserbau vermittelt. Für das Studium hat sich Benjamin Groth vor allem wegen der ökologischen Themen entschieden. Er sei schon immer sehr naturverbunden und interessiert an naturwissenschaftlichen Fächern wie Biologie gewesen. Während des Studienverlaufs habe er sich immer stärker für die physikalischen und technischen Bereiche begeistern können. Dadurch kam es schließlich auch zur Entwicklung und zum Bau der Augmented Reality Sandbox. Dabei handelt es sich um ein Modell, mit dem geomorphologische und hydrologische Sachverhalte anschaulich vermittelt werden können. Das bedeutet, formbildende Prozesse und Veränderungen der Erdoberfläche und die Erscheinungsform und Eigenschaften des Wassers können damit modellhaft visualisiert werden.

Modell besteht aus fünf Teilen

Ein Modell von Grund auf zu entwickeln und sich zu den einzelnen Komponenten Gedanken zu machen, reizten Benjamin Groth daran besonders: „Der Aufbau hat mir echt Spaß gemacht, Schritt für Schritt hatte ich neue Erfolgserlebnisse.“ Das Modell besteht aus fünf Teilen, erklärt er: die Konstruktion, auf der sich die Box mit dem Quarzsand befindet, ein Rechner, eine 3D-Kamera, die mittels Sensoren Bewegungen erkennen kann und ein digitaler Videoprojektor. Hinzu kommt die Software, mit der die Simulation des Wassers möglich wird. Viele einzelne Schritte waren nötig, damit das Modell am Ende so aussieht und funktioniert, wie es nun der Fall ist.

Mit der Sandbox kann gezeigt werden, wie Geländetopografie und Überflutungsrisiken zusammenhängen. Somit könne man zum Beispiel Flussläufe, Deich- und Dammbrüche oder Überschwemmungsszenarien veranschaulichen. Die Sandlandschaft kann nach Belieben verändert werden, so dass Berge oder Gebirgsketten entstehen. Die Höhenunterschiede werden dabei in Echtzeit gescannt und wiederum auf den Sand projiziert.

Master ablegen und in Afrika helfen

Das Wasser kommt nun ins Spiel, indem die Hand in einer bestimmten Höhe gehalten wird und somit den Regen simuliert.

Benjamin Groth hat es also geschafft, dass eine Gruppe Erwachsener um einen modernen Sandkasten steht, es mal mehr, mal weniger regnen lässt, Hügel und Berge formt und sich an der Wassersimulation erfreut.

Benjamin Groth kann sich gut vorstellen, später im Wasserbau oder der Trinkwasserversorgung tätig zu werden. Zunächst möchte er aber den Master in Wasserwirtschaft anschließen: „Ich würde gern Auslandserfahrungen sammeln und in Afrika Entwicklungshilfe im Bereich der Trinkwasseraufbereitung leisten.“

Mit der Entscheidung über seinen zukünftigen Berufsweg würde er sich aber noch etwas Zeit geben, denn mit einem Abschluss in Wasserwirtschaft sei man sehr breit aufgestellt und der Bedarf an Ingenieuren sei in nahezu allen Bereichen vorhanden.

Das Studium ist aktueller denn je, denn Benjamin Groth erklärt, dass durch den Klimawandel trockene Gebiete zunehmen würden und natürliche Wasserressourcen dadurch noch stärker geschont werden müssten. Auch das rasante Wachstum der Städte erfordere den weiteren Ausbau und die Instandhaltung der Kanalsysteme und Infrastruktur. Es gebe also genügend zu tun, weshalb der Student ein Studium in Wasserwirtschaft wärmstens weiterempfiehlt.