Bearbeitung AP3:
Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer
Gabriele Gönnert
Dieter Ackermann
Heiko Westphal
Fred Hesser
Matthias Strauer
Sarah Gennis
Hochwassermanagement
Im AP3 liegt der Schwerpunkt auf der Betrachtung der Hydrologie und Meteorologie.
Es ist erforderlich, sowohl einzelne Hochwasserereignisse und deren Ursachen zu betrachten, als auch die Großwetterlagen zu erfassen, die diese auslösen. Die Großwetterlagen werden analysiert, um die Ursachen von hohen Tidewasserständen und Starkregen und ein mögliches gemeinsames Auftreten zu untersuchen. Die Kombination aus statistischen Berechnungen und Fallstudien im tidebeeinflussten Einzugsgebiet erfordert eine weitergehende Methodik für die Integration der Messdaten (Niederschläge und deren räumlicher Verteilung, Windgeschwindigkeiten und –richtungen, Binnenwasserstände und –abflüsse, Tidewasserstände) und der Aufstellung von Beziehungen zwischen ihnen. Der resultierende Gesamtansatz zur Bemessung von Retentionsräumen und Schöpfwerken soll auf andere Gebiete übertragbar sein.
Ziel dieses AP ist, am Beispiel der Elbe zu erarbeiten, ob ein zeitgleiches Auftreten von erhöhten Außenwasserständen bedingt durch Wind oder Hochwasser aus dem Oberlauf der Elbe mit Niederschlägen in den Einzugsgebieten der zufließenden Gewässer möglich ist. Es soll ermittelt werden, wie groß die Niederschlagsmenge sein kann und wie lange erhöhte Wasserstände andauern können.
Beispielhaftes Auftreten von erhöhten Tidewasserständen mit fehlender Möglichkeit der Binnenentwässerung im Januar 2012:
Dazu wird folgendes methodisches Vorgehen gewählt:
1. Meteorologie
Es werden die Wetterlagen, die zu erhöhten Tidewasserständen und zu Starkniederschlägen führen, definiert und ihr zeitliches Zusammentreffen überprüft.
Ermittlung von Niederschlags- und Sturmereignissen und ihr zeitliches Zusammentreffen.
2. Hydrologie
Analyse von Pegelwasserständen im Binnen- und Tidebereich.
Ermittlung der Eintrittswahrscheinlichkeiten der Ereignisse und ihres gemeinsamen Aufretens in Häufigkeit und Dauer.
Berechnung von synthetischen Abfluss- und Tidekurven.
3. Hydrodynamik
Das Wasserspiegellagenmodell aus AP2 liefert aus den in 2. berechneten Abflüssen entsprechende Wasserstände.
Die Ergebnisse aus der Wasserspiegellagenberechnung (AP2) fließen in die Analyse der Ökosysteme (AP4) und in die Wirtschaftlichkeitsberechnung (AP6) ein.