DBU, DWA, BMBF Innovationsforum Wasserwirtschaft 10./11. Oktober 2011, Osnabrück

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1 DBU, DWA, BMBF Innovationsforum Wasserwirtschaft 10./11. Oktober 2011, Osnabrück RIMAX-Forschungsergebnisse für die Hochwasserforschung, ARCADIS Deutschland 1

2 Dr. Ing. Jahrgang: 1960 Berufserfahrung: seit 1995 bei DWA-Tätigkeit: Studium, Promotion Uni Karlsruhe Leiter Geschäftsbereich Wasser bei ARCADIS Obmann Fachausschuss Hochwasservorsorge; Sprecher DWA HW4-5; Umsetzung von RiMAX-Ergebnissen in die Praxis Stellv. Sprecher DWA-KG Hochwasser 2

3 Vortragsgliederung Überblick RIMAX Die DWA-AG HW4-5: Umsetzung von RIMAX- Ergebnissen in die Praxis Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX Veröffentlichungen: Wo finde ich was? 3

4 1. RIMAX-Überblick: 38 Projekte gefördert seit 2005 Auslöser: Extreme Hochwasser im Elbe- und Donaueinzugsgebiet im August 2002 Quelle: Geoforschungszentrum Potsdam, RIMAX-Koordination Ziel: Beiträge zum Hochwasserrisikomanagement extremer Hochwasserereignisse 4

5 1. Rimax-Überblick 39 Kooperationsprojekte mit mehr als 100 Partnern Davon: 65% Wissenschaft 20% Ingenieurbüros, Firmen 15% Administration Neu: Grundsätzlich keine Projekte ohne Praxispartner 5

6 MEDIS: Methoden zur Erfassung Direkter und Indirekter Hochwasserschäden R. Schwarze U. Kunert A. Thieken, I. Seifert, F. Elmer, H. Kreibich, B. Merz J. Schwarz H. Maiwald A. Gerstberger B. Kuhlmann B. Weinmann LTV U. Müller K. Piroth V. Ackermann M. Müller Umweltamt J. Seifert 6

7 1. RIMAX-Überblick Die Inhalte der 38 Projekte orientieren sich am Kreislauf des Hochwasserrisikomanagements und. Quelle: BTU Cottbus: Broschüre zum RIMAX-Projekt: Hochwasservorsorge und -bewältigung in unterschiedlicher regionaler und akteursbezogener Ausprägung 7

8 1. RIMAX-Überblick können inhaltlich den folgenden Themen zugeordnet werden: Hochwasservorhersage Operationelles Hochwassermanagement Risikomanagement Risikokommunikation Deiche 8

9 2. DWA-AG HW4-5 DWA - BMBF (Projektträger) Gfz-Potsdam (RIMAX-Koordination) DWA-AG: Umsetzung von RIMAX-Ergebnissen in die Praxis B Verbreitung der Ergebnisse z.b. Praxispartnertreffen Regionale Veranstaltungen A Übersicht zu RIMAX- Projekten Ergebnisse, Methoden, Produkte, Vernetzung D Impulse geben Vernetzung herstellen Austausch organisieren... C Schnittstelle: DWA-AG s zu RIMAX- Projekten 9

10 Beispiel 1: Integration historischer Informationen in die Hochwasserstatistik zur verbesserten Risikobewertung und als Element der Risikokommunikation Soweit darf es nicht kommen! Hochwasservorsorge ist eine wichtige Aufgabe: historische Postkarte um 1910 [Sammlung Deutsch] 10

11 Auswertung historischer Pegelaufzeichnungen am Beispiel des Pegels Dresden Quelle: DWA-Themen: Erschließung und Einbeziehung historischer Informationen für die Ermittlung extremer Hochwasserabflüsse, Mai

12 Pegel Dresden Quelle: DWA-Themen: Erschließung und Einbeziehung historischer Informationen für die Ermittlung extremer Hochwasserabflüsse, Mai

13 Web-basierte Broschüre für Risikokommunikation Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz 13

14 Beispiel 2: Berücksichtigung von Unsicherheiten im Hochwassermanagement 14

15 Expertensystem Hochwasser- Risikomanagement Projekt: HORIX Quelle: Abschlussbericht HORIX 15

16 Beispiel 3: Abschätzung von Hochwasserschäden: MEDIS, HOWAD, VERIS-Elbe Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz 16

17 Telefonbefragungen Hochwasser 2002: 1697 Privathaushalte 415 Unternehmen Hochwasser 2005/06: 461 Privathaushalte 227 Unternehmen Fragenkomplexe: Monetäre Schäden Vermögenswerte Hochwassereinwirkung Vorsorge, Frühwarnung etc. Vor-Ort Recherchen Verkehr 275 Straßenabschnitte in Dresden: Schäden, Werte, HW-Einwirkung kommunale Infrastruktur: analog Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz 17

18 35 Grundmodell FLEMO: Schäden an Wohngebäuden Schädigungsgrad des Gebäudes [%] Einfamilienhaus Reihen-/Doppelhaus Mehrfamilienhaus sehr gute Ausstattung einfache/mittlere Ausstattung < 21 cm cm cm cm > 150 cm Überflutungshöhe (über Geländeoberfläche) FLEMO+ Zu-/Abschläge Vorsorge keine gute sehr gute Kontamination keine mittlere starke Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz 18

19 Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz 19

20 Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz 20

21 Abschätzung von Hochwasserschäden nach einem gebäudetypologischen Ansatz (VERIS-Elbe) Synthetische Schadensfunktionen 21

22 Einsatz von Satelliten zur schnellen Schadensabschätzung: SARRISK Quelle: RIMAX:Ergebnisse aus der Hochwasserforschung, 2009 Hrsg. Geoforschungszentrum Potsdam 22

23 Überflutungsszenarien Landnutzung und Vermögenswerte Relatives Schadensmodell Beispiel: Schädigung von Wohngebäuden Schädigungsgrad Gebäude D [-] D = 0.02 h D = (2 h² + 2h)/100 D = (27 SQRT(h))/ Wasserstand h [m über GOF] Geschätzter Schaden Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz 23

24 Beispiel 4: Deiche Regelprofil für Rheindeiche in Nordrhein-Westfalen 8StUA Krefeld, Stand

25 Beispiel 4: Deichmonitoring Management von Hochwasserrisiken, Hrsg: Merz, Bittner, Grünewald, Piroth,

26 Beispiel 4: Deichmonitoring Aufgabe/Fragestellung Geoelektrik Georadar Seismik Elektromagnetik Ingenieurgeophysikalische Sondierung Ausweisung von Homogenbereichen (Deich + Untergrund) + O Ausweisung strukturbedingter Anomalien (z. B. reparierter Deichbruch) O O O O - Lokalisierung von Einbauten und Objekten (Leitung, Bauwerk) O O Deichgliederung (Deichtypen) + O O - + Verlauf von charakteristischen Schichtgrenzen im Lockergestein (Ton/Sand/Torf) O O O O + Verteilung und Mächtigkeit hangendstauender Deckschichten + O O - + Grundwasserstand - - O O + Korrelationen zu charakteristischen Bodenkennwerten O + Wertebereiche der Empfehlung +: Anwendung empfohlen O: Anwendung bedingt empfohlen -: Anwendung nicht empfohlen Eignung geophysikalischer Messverfahren (BAM, 2008) 26

27 Beispiel 5: Extreme Niederschläge (Sturzregen, URBAS) Quelle: Abschlussbericht URBAS 27

28 4. Wo finde ich was? Übersicht Zusammenfassende Darstellungen Veröffentlichungen WaWi, Hyd.& Wasserbew. NHESS BMBF-Broschüre RIMAX-Buch Datenbanken, Website Publikationsdatenbank Metadatenbank Veranstaltungen Flood Defence Symp. Toronto 2008 Wasser Berlin 2009 Statuskolloquien projektspezifische Workshops und Seminare Kooperation Leitfäden / Handbücher Datenbank HOWAS DWA-AG RIMAX 28

29 4. Wo finde ich was? Übersicht Zusammenfassende Darstellungen 29

30 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit 30