Michael Jeskulke von der Dr. Pecher AG im Kurzinterview zum Projekt BREsilient
Die Dr. Pecher AG errechnet im Forschungsprojekt BREsilient Wasserstände und Fließgeschwindigkeiten für das hydrologische Einzugsgebiet der Blumenthaler Aue und der Beckedorfer Beeke. Im Kurzinterview stellt Michael Jeskulke die hydrodynamischen Modelle vor.
Können Sie den Beitrag der Pecher AG für das Projekt BREsilient kurz beschreiben?
Michael Jeskulke von der Dr. Pecher AG.
Im Forschungsprojekt BREsilient bringen wir unsere Erfahrungen im Bereich der Simulation von Hochwasser- und Starkregenabflüssen ein. Mit Hilfe hochaufgelöster hydrodynamischer Modelle errechnen wir Wasserstände und Fließgeschwindigkeiten für das hydrologische Einzugsgebiet der Blumenthaler Aue und der Beckedorfer Beeke. Die errechneten Daten stellen die Grundlage für die Entwicklung von Maßnahmen zum Hochwasserschutz und zur Überflutungsvorsorge dar, die unter Beteiligung verschiedener Akteure im Projekt erarbeitet werden. Die Wirkung entwickelter Konzepte und Maßnahmen wird von uns modelltechnisch überprüft.
Warum ist eine Analyse des Abflussverhaltens im Modellgebiet Blumenthaler Aue wichtig?
Für die Entwicklung und Umsetzung von Maßnahmen zum Schutz vor Hochwasser und Überflutungen durch Starkregen sind Daten zum Abflussverhalten unverzichtbar. Mit Kenntnis von Wasserständen und Fließgeschwindigkeiten können Gefahren sowohl qualitativ als auch quantitativ beschrieben werden. Die Darstellung der ermittelten Daten, z. B. in Plänen, ist zudem eine wertvolle Hilfe bei der Kommunikation mit allen beteiligten Akteuren (beispielsweise Fachplanung, Feuerwehr, Politik, Bürgerinnen und Bürgern).
Welche Besonderheiten und Herausforderungen gibt es bei solchen Simulationen? Welche Parameter werden berücksichtigt?
Überflutungsflächen in Folge eines Starkregens als Ergebnisse einer hydrodynamischen Oberflächenabflusssimulation.
Zur Berechnung der Hochwasser- und Starkregenabflüsse kommen hochaufgelöste hydrodynamische Oberflächenmodelle zum Einsatz. Der Aufbau dieser Modelle ist komplex, da nicht nur die Geländeoberfläche selbst, sondern auch alle wichtigen, abflussrelevanten Strukturen wie Gebäude und Gewässer-Verrohrungen detailliert abgebildet werden müssen. Auch Einflüsse aus dem Kanalnetz sollen berücksichtigt werden, da diese im urbanen Raum großen Einfluss auf die Überflutungssituation haben. Bei einer rasterbasierten Auflösung von 1 m x 1 m weist das Modell eine Gesamtfläche von rund 5.747 ha auf. Oberflächeneigenschaften wurden in Form von Rauheits- und Versickerungswerten berücksichtigt.
Was sind die nächsten Schritte in der Analyse?
Im Vorfeld der anstehenden Hochwasser- und Überflutungsberechnungen müssen geeignete Niederschlagsbelastungen ausgewählt werden. Hierbei sind sowohl Belange des Hochwasserschutzes als auch der Überflutungsvorsorge zu berücksichtigen. Auf Basis der Starkregenstatistik des Deutschen Wetterdienstes werden zurzeit entsprechende Niederschlagsbelastungen in Abstimmung mit dem Senator für Umwelt, Bau und Verkehr der Freien Hansestadt Bremen festgelegt.
Quelle Abbildung 2: HSB (2017): Ermittlung von Überflutungsgefahren mit vereinfachten und detaillierten hydrodynamischen Modellen. Praxisleitfaden, erstellt im Rahmen des DBU-Forschungsprojekts „KLASII“. Lehrgebiet Siedlungswasserwirtschaft, Hochschule Bremen, Oktober 2017.