Um die zunehmenden Risiken und Schäden von Hochwasser zu vermindern, wurde in den letzten Jahren neben langfristigen Klimaschutzmaßnahmen auch das Engagement in den Hochwasserschutz verstärkt. So werden europaweit das Hochwasserrisiko für betroffene Gebiete bewertet sowie Hochwassergefahrenkarten und - risikokarten erstellt und im Rahmen von Hochwasserrisikomanagementplänen (HWRMP) entsprechende Schutzmaßnahmen erarbeitet.

Die Basis für die erforderlichen Aktivitäten der Risikobewertung und Maßnahmenplanung bilden in der Regel hydrologische Modelle und Simulationen. Bei den für Hochwasserschutzkonzeptionen typischer Weise erstellten Niederschlags-Abflussmodellen zur Ermittlung von Bemessungshochwasserwerten wird die Abflussentwicklung im Gewässersystem meist recht vereinfacht simuliert, weil zur fundierten Erfassung Daten benötigt werden, die erst im Zuge der meist zeitlich nachgelagerten hydraulischen Ermittlung in die Modellierung einfließen.

Im Rahmen dieses Projektes sollte ein Verfahren entwickelt werden mit dem hydraulisch ermittelte Retentionskennwerte in die hydrologische Modellierung zurückfließen. Durch die Abbildung der Gewässerretention im hydrologischen Modell können derzeit noch existierende Unsicherheiten bei der Ableitung von Hochwasserkennwerten verringert werden. Dies führt zu mehr fundierten bzw. belastbaren Bemessungsgrundlagen für die HWRMP und verringert die Gefahr einer Über- (erhöhte Baukosten) und Unterbemessung (erhöhte Schäden im Hochwasserfall), hat also immense volkswirtschaftliche Effekte.

Um dieses Ziel zu erreichen, wurde im Forschungsvorhaben eine Modell-Kopplungs-Konzeption für die Verbindung der hydraulisch ermittelten Retentionskennwerte mit der hydrologischen Modellierung erarbeitet. Auf der praktischen Ebene wurde das hydrologische Modellsystem ArcEGMO erweitert, so dass hydraulisch ermittelte Retentionskennwerte in der Modellierung und Simulation berücksichtigt wurden. Darüber hinaus wurden Schnittstellen geschaffen, die eine einfache Übernahme dieser Kennwerte in das hydrologische Modellsystem ArcEGMO ermöglichten. Zudem wurde ein Konzept für die nutzerfreundliche Aufbereitung der erzeugten Geodaten mit Hilfe einer GIS-basierten Web-Plattform erarbeitet und umgesetzt.

Das Forschungsvorhaben war Bestandteil des Qualifizierungsprojektes "Forschungsassistenzen V an der HTW Berlin" (FA V) und dank einer Förderung durch die Berliner Senatsverwaltung für Wirtschaft, Technologie und Forschung aus dem Europäischen Sozialfonds (ESF) möglich. Weitere Informationen unter:
www.berlin.de/esf
www.htw-berlin.de/forschung/transfer-mit-unternehmen/

• Prof. Dr.-Ing. Frank Fuchs-Kittowski (Projektleitung)

• Marco Brettschneider (Projektmitarbeiter_in)

Senatsverwaltung für Wirtschaft, Technologie und Forschung Berlin

• Büro für Angewandte Hydrologie (BAH), Berlin, www.bah-berlin.de

Europäischer Sozialfonds (ESF)