technischer Hochwasserschutz und natürlicher Wasserrückhalt

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1 technischer Hochwasserschutz und natürlicher Wasserrückhalt TOP 3.1 Regionalveranstaltung am in Meiningen 1

2 Inhalt Einordnung Maßnahmen des natürlichen Rückhalts Bestandserfassung Maßnahmenplanung Maßnahmen des technischen Hochwasserschutzes Bestandserfassung Maßnahmenplanung Priorisierung 2

3 historische Betrachtungen 3

4 Kreislauf der Hochwasserkatastrophen Überflutung Tod Wertverlust Suche nach Schuldigen Siedlung, Infrastruktur Wertsteigerung in der Aue Vernachlässigung bestehender HWS Anlagen technischer Hochwasserschutz Vergessen, schwindendes Risikobewusstsein 4

5 Durchbrechen des Kreislaufes? Risiko- und Gefahrenkarten BRD Gesetzgebung zur Beschränkung der Siedlungsentwicklung im ÜSG Managementpläne 5

6 Bestandteile des HW-Risikomanagements 6

7 Weiteres Vorgehen natürlicher Wasserrückhalt und technischer Hochwasserschutz 1. Land plant Maßnahmen am Gewässer erster Ordnung 2. Kommunen planen Maßnahmen am Gewässer zweiter Ordnung Abfrage über TLUG Hinweis: Konzept vor Baumaßnahmen 7

8 Hochwasserschutzkonzept kompetente Hilfe Betrachtung des Gesamteinzugsgebietes Bestandserfassung des Einzugsgebietes, der Anlagen und Ausbauprofile Hydraulik, Problembeschreibung Schlussfolgerung und Maßnahmenvorschläge z. B. Natürlicher Rückhalt Technischer Hochwasserschutz Objektschutz Unterhaltung, Informationsvorsorge, etc. Kosten Nutzen Betrachtungen, Synergien Vorzugsvarianten unter Beachtung der vorgenannten Untersuchungen 8

9 Inhalt Einordnung Maßnahmen des natürlichen Rückhalts Bestandserfassung Maßnahmenplanung Maßnahmen des technischen Hochwasserschutzes Bestandserfassung Maßnahmenplanung Priorisierung 9

10 Maßnahmen natürlicher Wasserrückhalt Maßnahmenbezeichnung Erläuterung Zielsatz Untersuchungen zur Reaktivierung ehemaliger Überschwemmungsflächen bzw. Aufstellung eines Retentionsraumkatasters Maßnahmen zur Verbesserung des natürlichen Wasserrückhalts durch Reaktivierung von Flutungs- und Retentionsräumen Maßnahmen zur Verbesserung des natürlichen Wasserrückhalts durch Gewässer- und Auenrenaturierung z. B. durch Rückverlegung von Deichen 2 z.b. Gewässerstrukturmaßnahmen im Rahmen der Umsetzung der WRRL 2 4 Maßnahmen zur Verbesserung des Wasserrückhalts durch Vermeidung bzw. Verminderung von Regenwasser- und Mischwassereinleitungen Informations- und Beratungsmaßnahmen zur standortgerechten Land- und Forstwirtschaft Maßnahmen zur Verbesserung des natürlichen Wasserrückhalts durch standortgerechte Land- und Forstwirtschaft z. B. Gründächer, Versickerungssysteme gesplittete Abwasser- und Niederschlagswassergebühr

11 natürlicher Rückhalt Maßnahmen bevor das Wasser im Gewässer ist Maßnahmen im Gewässer/ in der Aue 11

12 Durchfluss Zeit 12

13 13

14 Durchfluss Zeit 14

15 Durchfluss 15

16 Durchfluss 16

17 Elbe ha Retentionsflächen (im Gebiet der neuen BL) ha Verlust (in 800 Jahren im Gebiet der Elbe) ha verbleiben (13%) Mio. m³ Verringerung des Retentionsvolumens (0,4 m) Mio. m³ Bau von Talsperren davon 485 Mio. m³ HWS-Raum (22% der Verringerung) 2002 => Elbe Hochwasser [Dyck, Peschke; 1995, S. 433]; 17

18 Quelle: Emscherprojekt NRW 18

19 natürlicher Rückhalt 19

20 Inhalt Einordnung Maßnahmen des natürlichen Rückhalts Bestandserfassung Maßnahmenplanung Maßnahmen des technischen Hochwasserschutzes Bestandserfassung Maßnahmenplanung Priorisierung 20

21 Maßnahmen zum Technischen Hochwasserschutz Maßnahmenbezeichnung Erläuterung Zielsatz Aufstellung/Fortschreibung einzugsgebietsbezogener Hochwasserschutzkonzepte sowie Studien zum Hochwasserschutz Erstellen von Hochwasserschutzkonzepten vor der Realisierung von Einzelmaßnahmen 6 Erstellung/Aktualisierung von Gewässerunterhaltungsplänen 1 Aufbau und Führung eines Katasters über die Hochwasserschutzanlagen z. B. Deich- und Anlageninformationssystem; Erfassung der Bemessungsgrenze, Leistungsfähigkeit, technischer Zustand, Unterhaltungsmaßnahmen, regelmäßige Kontrolle Erstellung/Aktualisierung von Betriebsplänen für wasserwirtschaftliche Anlagen 1 Optimierung der Steuerung/Betriebsweise vorhandener Stauanlagen Sanierung einer vorhandenen Stauanlage Neubau/Erweiterung einer Stauanlage Sanierung einer vorhandenen Hochwasserschutzanlage (einschl. Binnenentwässerung) Neubau/Erweiterung einer Hochwasserschutzanlage (einschließlich Binnenentwässerung) Einsatz von mobilen Hochwasserschutzsystemen Maßnahmen der Gewässerunterhaltung zur Freihaltung des Hochwasserabflussquerschnittes Maßnahmen des Gewässerausbaus zur Verbesserung des Abflussvermögens z.b. Talsperren, Rückhaltebecken z.b. Talsperren, Rückhaltebecken; 2 8 3, 4 z.b. Talsperren, Rückhaltebecken; Umbau von vorhandenen Speicherraum und Nutzung von Speichern für den Hochwasserschutz 5, 3 z.b. Deiche, Dämme, Mauern, Pumpwerke, Siele z.b. Deiche, Dämme, Mauern, Pumpwerke, Siele regelmäßige Kontrolle der Abflussquerschnitte und Beseitigung von Engstellen und Abflusshindernissen im Gewässr- und Abflussbereich, z.b. Beseitigung von Bewuchs z. B. Prüfung geeigneter Abgrabungen in Auenbereichen 3, 4 5,

22 Erfassen der hochwasserrelevanten Anlagen Rückhaltebecken, Deiche, HWS Mauern, Verschlüsse, Schöpfwerke, Siele, Durchlässe Wehranlagen Abflussprofile 22

23 Bedeutung und Zustand Zuordnen zu einem Hochwasserschutzsystem Erfassen der Bedeutung für den Hochwasserschutz (Schutzgut) Erfassen des Schutzgrades Erfassen des baulichen und Unterhaltungszustandes Erfassen der Funktionsfähigkeit 23

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25 Ermittlung Ist-Zustand Basis Gewässer erster Ordnung: Zusammentragen der Informationen beim Land Gewässer zweiter Ordnung Abfrage der Kommunen Bewertung der Ergebnisse der Abfrage Absicht der einheitlichen Darstellung 25

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27 Technischer Hochwasserschutz technischer Rückhalt Polder im Nebenschluss Polder im Hauptschluss (Hochwasserrückhaltebecken) 27

28 Durchfluss 28

29 Technischer Hochwasserschutz Raum schaffen Abflussprofil vergrößern durch Mauern/ Deiche Gewässerausbau Umfluter 29

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34 Durchfluss 34

35 Durchfluss 35

36 Maßnahmen an kleinen Gewässern Auch Kombination Rückhalt und vergrößerte Abflussfläche Vergrößern von Rohrdurchmessern Offenlegen von Gewässern Nutzung von Freiräumen Entwicklung von Freiräumen am Gewässer Nutzung des Straßenraums als Abflussfläche (gezielte Aus- und Einleitung) 36

37 Hochwasserschutzkonzepte Schlüsselposition für effektiven und kosteneffizienten Hochwasserschutz Voraussetzung für die Förderung von Maßnahmen Natürlicher Wasserrückhalt und Technischer Hochwasserschutz ohne Konzept keinen Deich keine Insellösungen sondern gemeinsam im Einzugsgebiet Übergreifende Planung aller Handlungsbereiche Empfehlung zur Aufstellung, wenn in Ihrer Kommune Hochwasserbetroffenheit vorhanden ist 37

38 Karte HWS Konzepte 38

39 Inhalt Einordnung Maßnahmen des natürlichen Rückhalts Bestandserfassung Maßnahmenplanung Maßnahmen des technischen Hochwasserschutzes Bestandserfassung Maßnahmenplanung Priorisierung 39

40 Bildung von Risikoklassen 1. Ermittlung der Überflutungsflächen (HQ 100 ) 2. Ermittlung der Flächen unterschiedlicher Nutzungen im Überflutungsbereich (Flächennutzungskategorien) 3. Ermittlung der Wassertiefen (Wassertiefenkategorien) 4. Berechnung der Punkte je Fläche (auf Basis einer Flächennutzungs-Wassertiefen-Bewertungsmatrix): Punkte = Fläche * Punkte je Fläche 5. Gemeindepunkte = norm. Summe aller Flächenpunkte 6. Gruppierung in Risikoklassen 7. ergänzende Experteneinschätzung (u. a. Bewertung Zustand HWS Anlagen) 40

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44 Förderung Maßnahmen Hochwasserschutz (TAB) 70 % Fördersatz Förderfähig: Konzeptionelle Vorarbeiten und Erhebungen Neubau und Erweiterung von Hochwasserschutzanlagen Rückbau von Deichen zur Verbesserung des Hochwasserschutzes, insbesondere zur Wiedergewinnung von Überschwemmungsgebieten Nicht Förderfähig: die Unterhaltung und Pflege von Gewässern und wasserwirtschaftlichen Anlagen, mobile Hochwasserschutzwände, Hochwasserschutzanlagen zum Schutz neuer oder geplanter Siedlungs- und Industriegebiete Priorisierung z. B. über Risikoklassen und Schadenspotenzial 44

45 Förderung Gewässer 2 (01 bis 11) 45

46 Investitionen Gewässer 1 und Pegel (01 bis 11) 46

47 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Haben Sie Fragen? Haben Sie Anmerkungen? 47

48 Was bedeutet HQ 5 oder HQ 100 HQ Hochwasserabfluss, Einheit m³/s Index 5, 100 : Wiederkehrwahrscheinlichkeit (statistisch) HQ 5 = 34 m³/s bedeutet: Ein Hochwasser mit 34 m³/s wird statistisch gesehen einmal in 5 Jahren erreicht oder überschritten HQ 100 = 123 m³/s Ein Hochwasser mit 123 m³/s wird statistisch gesehen einmal in 100 Jahren erreicht oder überschritten 48

49 Wie ermittelt man ein HQ x Auswertung von Abflussdaten 49

50 250 maximale Jahresabflüsse 1931 bis Q [m³/s] Jahr 50

51 250,0 sortierte maximale Jahresabflüsse 1931 bis ,0 150,0 Q [m³/s] 100,0 50,0 0,0 Erreichen und Unterschreitung 51

52 250,0 sortierte maximale Jahresabflüsse 200,0 150,0 Q [m³/s] 100,0 50,0 0,0 T [a] 52

53 250,0 sortierte maximale Jahresabflüsse (log x Achse) 200,0 150,0 Q [m³/s] 100,0 50,0 0,0 T [a] 53

54 400,0 350,0 extrapolierte maximale Jahresabflüsse 300,0 250,0 Q [m³/s] 200,0 HQ(T) 150,0 100,0 HQ(a) m³/s 50,0 0, T [a] 54

55 Zielsätze des Natürlichen Wasserrückhalts 1. Nicht bebaute Überschwemmungsgebiete sind für den Abfluss und den Rückhalt von Hochwasser freizuhalten, um Abflussspitzen zu mindern und keine zusätzlichen Schadenspotentiale aufzubauen. Im Falle der zwingend erforderlichen Inanspruchnahme von Rückhalteflächen sind diese auf ein Minimum zu beschränken und geeignet auszugleichen. 2. Für Gewässer, die durch Hochwasserschutzmaßnahmen verändert werden soll die Möglichkeit der Gewinnung von Hochwasser-Rückhalteflächen überprüft werden. Diese sollen vorrangig für den bei Baumaßnahmen vorgeschriebenen Ausgleich von verloren gehenden Rückhalteflächen genutzt werden. 3. Innerhalb vorhandener Überschwemmungsgebiete soll der natürliche Rückhalt durch angepasste land- bzw. forstwirtschaftliche Bewirtschaftung gewährleistet und ggf. durch geeignete Maßnahmen erhöht werden. 4. Maßnahmen der Gewässerrenaturierung (u. a. zur Umsetzung der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie) und der Auenrevitalisierung sollen insbesondere in Abstimmung mit den Nutzerinteressen der Land- und Forstwirtschaft so gestaltet werden, dass zugleich die natürliche Rückhaltewirkung des Gewässers erhöht wird. 5. Zur Verminderung von hydraulischen Gewässerbelastungen sollen Maßnahmen zur Vermeidung bzw. Verminderung von Regenwasser- und Mischwassereinleitungen geprüft und realisiert werden. 56

56 Handlungsbereich Technischer Hochwasserschutz umfasst Unterhaltung, Erweiterung und Neubau von technischen Hochwasserschutzanlagen Deiche mit deren Anlagenbestandteilen (z. B. Siele, Schöpfwerke) etc. Hochwasserschutzmauern Rückhaltebecken und Stauanlagen aber auch alle hierzu erforderlichen Vorarbeiten Hochwasserschutzkonzepte Gewässerunterhaltungspläne 57

57 Zielsätze des Technischen Hochwasserschutzes (1) 1. Hochwasserschutzanlagen sind regelmäßig entsprechend den Regeln der Technik zu unterhalten. Risiken durch Baumbestand, Wühltierbefall oder mängelbehaftete Einoder Ausbauten sollen reduziert werden. 2. Hochwasserschutzanlagen sind bzgl. ihres technischen Zustandes und im Hinblick auf ihre Leistungsfähigkeit entsprechend des jeweils relevanten Schutzgrades regelmäßig zu beurteilen und sollen in einem Deich- und Anlageninformationssystem geführt werden. Über festgestellte Schwachstellen sind betroffene Stellen geeignet zu informieren. 58

58 Zielsätze des Technischen Hochwasserschutzes (2) 3. Bau- bzw. Sanierungsmaßnahmen zum Hochwasserschutz sollen sich an den Randbedingungen des Einzelfalls ausrichten, wobei landesweite Vorgaben bzgl. der nach Schutzobjekten (z. B. geschlossene Siedlungen, landwirtschaftlich genutzte Flächen) gestaffelten Schutzgrade als Basis zugrunde gelegt werden. Maßnahmen sollen unter den Aspekten Schutzerfordernis, Wirksamkeit und Wirtschaftlichkeit und Einfluss auf Gewässerzustand, Naturhaushalt und Landschaftsbild sowie Akzeptanz vor Ort bewertet werden. Öffentliche Hochwasserschutzmaßnahmen sollen sich am Wohl der Allgemeinheit ausrichten und nicht nur dem Vorteil Einzelner dienen. 4. Vor der Sanierung vorhandener Hochwasserschutzanlagen ist zu prüfen, ob die Anlage nach heutigen Gesichtspunkten erforderlich ist, der Deich zurückgelegt werden kann bzw. eine wirtschaftlichere Alternative existiert. Sanierungsmaßnahmen werden im Rahmen der Bauprogramme zum Hochwasserschutz entsprechend ihrer Hochwasser-Gefährdungsklasse priorisiert. 59

59 Zielsätze des Technischen Hochwasserschutzes (3) 5. Planung und Neubau von Hochwasserschutzanlagen sollen unter der Prämisse stehen, den Retentionsraumverlust zu minimieren. Das Eindeichen von potenziellen Überschwemmungsflächen außerhalb der bestehenden Siedlungsgrenzen soll vermieden werden. 6. Vor der Realisierung von Einzelmaßnahmen sollen grundsätzlich Hochwasserschutzkonzepte erstellt werden. 7. Gewässerunterhaltungspflichtige haben im Rahmen Ihrer Aufgabenerfüllung die Freihaltung der Hochwasserabflussquerschnitte sicherzustellen. 8. Die Steuerung vorhandener Talsperren und Hochwasser- Rückhaltebecken mit überregionaler Bedeutung soll im Hochwasserfall im Verbund auf der Basis vorhandener oder zu erarbeitender Richtlinien erfolgen. 60