Wehrwissenschaftliche Forschung Jahresbericht 2012

Forschungsaktivitäten 2012
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Dr. Dipl.-Ing. Frank Radtke
Fraunhofer-Institut für Kurzzeit dynamik,
Ernst-Mach-Institut, Efringen-Kirchen
frank.radtke@emi.fraunhofer.de
Dipl.-Ing. (FH) Bernd Brombacher
Fraunhofer-Institut für Kurzzeit dynamik,
Ernst-Mach-Institut, Efringen-Kirchen
bernd.brombacher@emi.fraunhofer.de
TRAR Michael Steyerer
Wehrtechnische Dienststelle für
Schutz- und Sondertechnik,
Oberjettenberg
michaelsteyerer@bundeswehr.org
Gefährdungs- und Schadensanalyse unter Verwendung der ESQRA-GE
am Beispiel eines VBIED Anschlages auf ein Hotel
Sprengkörper, besonders Improvised Explosive Devices
(IEDs) und Vehicle Born Improvised Explosive Devices
(VBIEDs), stellen eine große Bedrohung für zivile und
militärische Einrichtungen dar. Aus diesem Grund wird
am Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-
Institut, EMI, das ursprünglich für Sonderfälle der Munitionslagerung
entwickelte Gefährdungs- und Risikoanalysetool
Explosive Safety Quantitative Risk Analysis – Germany
(ESQRA-GE) für diese Bedrohungen weiterentwickelt.
Einsatz und Ergebnisse werden am Beispiel eines realen
Angriffs auf ein Hotel beschrieben.
Die wachsende Bedrohung ziviler und militärischer Einrichtungen
sowohl durch Beschuss als auch durch IED und
VBIED erfordert verstärkte Schutzmaßnahmen. Zur Optimierung
von Schutzkonzepten sollten die potentiellen
Gefährdungen z. B. durch Blast, Splitter und Trümmer und
die daraus entstehenden Schäden analysiert werden.
Das Fraunhofer EMI entwickelt seit mehr als zehn Jahren im
Auftrag der Bundeswehr, vertreten durch die Wehrtechnische
Dienstelle für Schutz- und Sondertechnik (WTD 52), verschiedene
Programme zur quantitativen Risikoanalyse. Durch die
detaillierte Betrachtung von Gefährdung, Schädigung, Ereignisfrequenz,
Exposition von Personen und Risiko ermöglicht z. B.
die ESQRA-GE, fundierte Entscheidungen unter Betrachtung
aller Randbedingungen zu treffen. Die Ergebnisse können
nachvollziehbar belegt und kommuniziert werden.
Anhand eines realen terroristischen Anschlages auf das
Marriott Hotel in Islamabad 2008 wird nachfolgend beispielhaft
die Gefährdungs- und Schadensanalyse mit der
ESQRA-GE vorgestellt. Bei diesem Anschlag explodierte ein
mit Sprengstoff und Munition beladener LKW im Zufahrtsbereich
des Hotels. Es gab viele Opfer sowie schwere Schäden
an Gebäuden und Fahrzeugen. Abbildung 1 zeigt das Szenario
sowie die Freifelddruckausbreitung nach dem Anschlag.
Vor allem bei der Berechnung der Splittergefährdung wird
deutlich, wie wichtig die dreidimensionale Modellierung des
Szenarios ist. In Abbildung 2 ist die Gefährdung durch gefährliche
Fragmente dargestellt. Die abschattenden Effekte der
Gebäude – vor allem auch der flachen Vorbauten vor dem
eigentlichen Hotelkomplex – lassen sich klar erkennen.
Basierend auf der Gefährdungsanalyse ermöglicht die
ESQRA-GE die Betrachtung von Personen-, Gebäude- und
Fahrzeugschäden. In Abbildung 3 sind die zu erwartenden
Schäden an Fahrzeugen dargestellt. In Übereinstimmung mit
dem tatsächlich beobachteten Schadensausmaß werden die
meisten vor dem Hotel abgestellten Fahrzeuge sehr stark
beschädigt. Bei der Ermittlung von Fenster- und Gebäudeschäden
werden ebenfalls sehr gute Übereinstimmungen
zwischen vom Programm ermittelten und tatsächlich aufgetretenen
Folgen erreicht.
Hinsichtlich der Personenschäden zeigt die Gegenüberstellung
der Analyseergebnisse mit den tatsächlichen Verletzungen
eine gute Übereinstimmung. Damit sind die Grundlagen
geschaffen, zu erwartende Gefährdungen und Schäden voraussagen
zu können und damit den Entscheidungsträgern
fundierte Unterstützung zu bieten. Die Zuverlässigkeit dieser
Werkzeuge ist Voraussetzung für die wirksame Vorbereitung
von Entscheidungen.
Die ESQRA-GE kann sowohl für nationale als auch internationale
Bedrohungssituationen im militärischen und zivilen
Bereich eingesetzt werden. Die Analysen ermöglichen es, zu
erwartende Schäden quantitativ zu prognostizieren, Schwachstellen
in bestehenden Schutzkonzepten zu identifizieren und
die Auswirkungen von Verbesserungen quantitativ zu erfassen.
Abb. 1: Szenariodarstellung des VBIED Anschlages auf das Hotel und
Freifelddruckausbreitung; der rote Zylinder markiert die VBIED, die grünen
Zylinder Personengruppen und die blauen Quader Fahrzeuge
Abb. 2: Gefährdung durch Fragmente infolge des VBIED Anschlages
im Umkreis des Hotels
Abb. 3: Berechnung der Schäden an Fahrzeugen in der direkten Umgebung
des VBIED Anschlages auf das Hotel