Risk Assessments of Complex Infrastructure Systems Considering Spatial and Temporal Aspects.

Abstract

Die Arbeit trägt zum Bereich der Risikobewertung und ihrer Anwendung auf komplexe Infrastruktursysteme bei, indem sie eine Methodik und entsprechende Techniken zum Verständnis und zur Quantifizierung des Risikos komplexer, von Naturgefahren betroffener Infrastruktursysteme unter Berücksichtigung räumlicher und zeitlicher Aspekte bereitstellt. Danach stellt die Arbeit einen neuartigen Risikobewertungsprozess für Infrastrukturbetreiber zur Verfügung. Während die Umsetzung des Risikobewertungsprozesses im ersten Teil hauptsächlich auf rechnergestützten Modellen beruht, konzentriert sich der zweite Teil auf die Entwicklung innovativer mathematischer Modelle aus dem Bereich der Netzwerkwissenschaften. Der Risikobewertungsprozess zielt darauf ab, das räumlich-zeitliche Risiko komplexer Infrastruktursysteme aufgrund des Auftretens von zeitveränderlichen Ereignissen und unterschiedlichen Gefahrensituationen abzuschätzen. Damit erweitert die Arbeit nicht nur den Stand der Forschung auf diesem Gebiet, sondern leistet auch einen Beitrag zur risikobasierten Entscheidungsfindung für Infrastrukturbetreiber.This work contributes to the field of risk assessment and its application to complex infrastructure systems, by providing a methodology and corresponding techniques to understand and quantify the risk of complex infrastructure systems, affected by natural hazards, considering spatial and temporal aspects. More precisely, this work provides a novel risk assessment process for infrastructure managers, designed to estimate the spatio-temporal risk of complex infrastructure systems due to the occurrence of time-varying multi-hazard events. In doing so, it not only extends the state-of-the-art research in this field but also helps to provide decision support for infrastructure managers.