Einsatz der Quelltermmethode bei Hochwasserschutzkonzeptionen im ländlichen Raum

Für ein ca. 50 km² großes Einzugsgebiet mit mehreren Ortschaften und kleinen Gewässer mit einer Länge von ca. 55 km wurde im Rahmen einer Hochwasserschutzkonzeption ein hydronumerisches 2-D-Modell angewendet, um die Auswirkungen von Hochwasserereignissen zu simulieren. Anstatt die Zuflüsse für einzelne Gewässerabschnitte mit einem N-A-Modell zu ermitteln, erfolgte die Simulation der Abflussbildung flächig an den einzelnen Modellknotenpunkten durch aktivierte Quellterme direkt im 2-D-Modell. Basierend auf einem 100-jährlichen Abflussereignis wurden mit dem Modell Hochwasserschutzmaßnahmen untersucht und hinsichtlich technischer, lokaler sowie wirtschaftlicher Aspekte bewertet.

In der Nacht vom 21. auf den 22. Juni 2007 trat im Raum Baiersdorfer ein Hochwasser mit katastrophalen Auswirkungen auf. Durch die ausgeprägte Lage der betroffen Gemeinden in einem Talkessel sind weite Bereiche des Siedlungsbereiches breitflächig überflutet worden.
Aufgrund der komplexen Abflusssituation im Betrachtungsgebiet wurde die Erarbeitung eines Hochwasserschutzkonzeptes mit dem hydronumerischen 2-D-Modell HYDRO_AS-2d durchgeführt. Um dem Problem der vielfachen Vernetzungen der einzelnen Gewässer und der Problematik des flächigen Abfließens Rechnung zu tragen, gingen die Effektivniederschlagsmengen flächendeckend an den Knotenpunkten des Modells durch Quellterme ein.
Die berechneten Abflussvorgänge und Überflutungsflächen dienen zur Analyse der Hochwasserproblematik und der Entwicklung der Maßnahmen. Die Auswahl der Vorzugsmaßnahmen erfolgte in Abstimmung mit den Gemeinden. Sie wurden auf der Basis räumlich differenzierter Schadenspotenziale und entsprechender Kosten-Nutzen-Abwägungen bewertet.
Die gewählte Methodik ist ein effektives Mittel zur Hochwasserschutzkonzeption. Sie bietet die Möglichkeit detaillierter Analysen bezüglich Abflussvorgänge im gesamten Einzugsgebiet, welche über eine Betrachtung der Abflüsse im Gewässer hinaus geht. Die Wirksamkeit verschiedener Varianten kann durch die flächendeckenden Aussagen zu den Überflutungshöhen und -intensitäten zuverlässig beurteilt werden.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft 6 / 2012 (Juni 2012)
Seiten: 6
Preis inkl. MwSt.: € 10,90
Autor: Dipl.-Ing. Carsten Lange
Prof. Dr.-Ing. Reinhard Hinkelmann
Dipl.-Ing. Martin Lindenberg
Dipl.-Ing. Tim Fröhlich

Artikel weiterleiten In den Warenkorb legen Artikel kommentieren


Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Sind Bemessungsabflüsse nach dem Kleeberg/Schumann-Verfahren noch begründet?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2023)
Mit der Veröffentlichung des Entwurfs der DIN 19 700, Teil 11 Talsperren im Jahr 2001 wurden Bemessungshochwasser mit Überschreitungswahrscheinlichkeiten der Höchstabflüsse von Pü = 10-3 (Jährlichkeit 1 000 Jahre) bzw. Pü = 10-4 (Jährlichkeit 10 000 Jahre) eingeführt. Die Ermittlung von Hochwasserabflüssen mit derart geringen Überschreitungswahrscheinlichkeiten ist, unabhängig davon, ob man hierzu einen statistischen oder deterministischen Ansatz verfolgt, stets mit einer Reihe von subjektiven Entscheidungen verbunden.

Frühwarnung mit Mobilfunknetzdaten - HoWa-innovativ
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (10/2023)
Durch über 700 Naturkatastrophen sind weltweit pro Jahr ca. 200 Mio. Menschen betroffen. Allein 2017 sind Schäden von ca. 340 Mrd. USD und ca. 10 000 Todesopfer zu beklagen gewesen. Ca. 47 % dieser Ereignisse sind auf Hochwasser und Sturzfluten zurückzuführen [12]. Die Wissenschaft ist sich einig, dass die Klimaveränderung zur Zunahme von Starkregen- und Hochwasserereignissen führen wird, welche sich in den letzten vier Jahrzehnten weltweit schon mehr als vervierfacht haben.

Ereignisanalyse Hochwasser im Juni 2013 in Sachsen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2023)
Neben den Starkniederschlägen im Mai und im Juni war eine Ursache für das flächendeckende Hochwasser im Juni 2013 in Sachsen, dass bis Ende Mai in den Flussgebieten so hohe Bodenfeuchtewerte vorlagen, wie sie seit Beginn der Messungen 1962 noch nicht beobachtet wurden.

Verdichtung des Pegelmessnetzes im Emscher- und Lippe-Einzugsgebiet
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2023)
Im Zuge der Aufarbeitung der Hochwasserereignisse vom 14. Juli 2021 wurde von EGLV ein Aktionsprogramm Roadmap Krisenhochwasser aufgelegt. Die Verdichtung des Pegelmessnetzes war eine der ersten Ad-hoc-Maßnahmen, die zur Durchführung beschlossen wurde. In der Summe wurden im Laufe von 5 Monaten 14 Wasserstandmessungen aufgebaut, mit denen Wasserstände erfasst werden und deren Daten sofort für die Online-Hochwasservorhersage der Nebenläufe im Emscher- und Lippegebiet zur Verfügung stehen.

Autonomous Vehicles in der Hydrometrie - Ein Erfahrungsbericht
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2023)
Verlässliche hydrometrische Messungen bilden in der Regel die Grundvoraussetzung für wasserwirtschaftliche sowie wasserbauliche Bemessungsaufgaben und dienen außerdem der Beurteilung ökologischer Entwicklungen. Je umfangreicher und verlässlicher ein erhobener Datensatz ist, desto präziser und ressourcenschonender können Bemessungswerte ermittelt und Bewirtschaftungsregeln erstellt werden. Morgenschweis weist darauf hin, dass es für eine zukunftsweisende Wasserbewirtschaftung unerlässlich ist, über möglichst zuverlässige Datensätze zu verfügen.

Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?

Der ASK Wissenspool
 
Mit Klick auf die jüngste Ausgabe des Content -Partners zeigt sich das gesamte Angebot des Partners
 

Selbst Partner werden?
 
Dann interessiert Sie sicher das ASK win - win Prinzip:
 
ASK stellt kostenlos die Abwicklungs- und Marketingplattform - die Partner stellen den Content.
 
Umsätze werden im Verhältnis 30 zu 70 (70% für den Content Partner) geteilt.
 

Neu in ASK? Dann gleich registrieren und Vorteile nutzen...