Hochwasser und Risikomanagement
Fraunhofer ITWM
Problembeschreibung
Bei starken Regenfällen kommt es in Siedlungsgebieten häufig zu Überschwemmungen. Die Folge sind hohe Schäden an Gebäuden und städtischer Infrastruktur. Aus dieser Situation ergibt sich eine Reihe von Arbeiten, die Gegenstand von Untersuchungen im Schwerpunkt Hochwasser- und Risikomanagement sind:
- Berechnung von Fließwegen an der Oberfläche in urbanen und naturräumlichen Einzugsgebieten auf der Grundlage eines digitalen Geländemodells (DGM) unter Einsatz von Geographischen Informationssystemen (GIS)
- Entwicklung von physikalisch basierten Simulationsmodellen (z. B. mit Flachwassergleichungen) für das Oberflächenwasser
- Kopplung des Fließgeschehens im Kanalnetz und an der Oberfläche (Laden Sie unsere Animation [13.6MB, MPG] zum Kopplungsprinzip herunter).
- Visualisierung von Simulationsergebnissen und Parameterfeldern im GIS und z. B. mit MATLAB®
- Modellgestützte Untersuchung der Interaktion zwischen Oberflächenwasser und Grundwasser
- Erstellung hochdetaillierter Oberflächennetze aus Laserscandaten im städtischen Raum
Diese Arbeiten werden bei der Projektbearbeitung in folgenden Bereichen eingesetzt:
- Modellierung und Berechnung von Hochwasserereignissen im (rand-) städtischen Raum einschließlich Abschätzung der Überflutungssicherheit mit Modellregen (sog. Eulerregen) (siehe Studie Erlenbach)
- rechnerischer Nachweis gesetzlicher Regeln (Europäische Wasserrahmenrichtlinie, EN 752: »Entwässerungssysteme außerhalb von Gebäuden«)
- Maßnahmenplanung zur Vermeidung von Überschwemmungen nach Starkregenfällen (siehe Projekt Schwetzingen)
- Ermittlung von Schadensquantität und -qualität, z. B. in Abhängigkeit vom Wasserstand
- Planungsszenarien für den Anschluss von Neubaugebieten an die Entwässerung und für die Erneuerung ganzer Teilsysteme
- versicherungswirtschaftliche Fragen
- Katastrophenmanagement
