Einfluss von Talsperren im Einzugsgebiet von Moldau, Eger und Saale auf Hochwasser der Elbe in Deutschland gut für Prag, Dresden, Magdeburg

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Wilhelm Scholz
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1 Einfluss von Talsperren im Einzugsgebiet von Moldau, Eger und Saale auf Hochwasser der Elbe in Deutschland gut für Prag, Dresden, Magdeburg - Untersuchungen im Rahmen einer deutsch-tschechischen Kooperation innerhalb des LABEL-Projekts - Dipl.-Met. Norbert Busch Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) , Prag Fachkonferenz zum 10. Jahrestag des Hochwassers 2002 Bildquelle: A. Prange (IKSE 2005)

2 Bundesanstalt für Gewässerkunde, Koblenz Spolkový institut pro hydrologii, Koblenz 1

3 Hochwasser an der Elbe (Schloss Pillnitz) 31. März Sept Febr April 1900 Hochwasser 2002 Bildquelle: N. Busch

4 Ergebnisse des LABEL-Projekts Die Unterlieger an der oberen und mittleren Elbe in Deutschland profitieren erheblich von Rückhaltungen in Talsperren der Oberlieger in Tschechien und Thüringen: Scheitelwasserstandsminderungen von mehreren Dezimetern bis zu 1 Meter sind möglich! 3

5 Ergebnisse des LABEL-Projekts 4

Ausgewählte Meilensteine des Hochwasserschutzes a.d. Elbe 3 Abfluss Q [m /s] 300.00 200.00 100.00 0.00-100.00-200.00-300.

6 Ausgewählte Meilensteine des Hochwasserschutzes a.d. Elbe 3 Abfluss Q [m /s] /09/ :00 05/09/ :00 04/09/ :00 03/09/ :00 02/09/ :00 01/09/ :00 31/08/ :00 30/08/ :00 29/08/ :00 28/08/ :00 WITTENBERGE SOLL 27/08/ :00 26/08/ :00 25/08/ :00 24/08/ :00 23/08/ :00 22/08/ :00 21/08/ :00 20/08/ :00 19/08/ :00 18/08/ :00 17/08/ :00 16/08/ :00 15/08/ :00 14/08/ :00 13/08/ :00 12/08/ :00 11/08/ :00 10/08/ :00 09/08/ :00 für Deichrück4 Polder verlegungen Volumen = 106 Mio. m³ 15 Deichrückverlegungen an der Zweiter deutschen Bericht Elbedie Erfüllung über ( =des 2685 ha) Aktionsplans Hochwasserschutz Elbe 08/08/ :00 07/08/ :00 06/08/ :00 16 mögliche Standorte für gesteuerte Polder an der deutschen Elbe ( = 177,3 Mio. m³) HQ100 in Dresden, Standorte Hochwassertyp 2002 WITTENBERGE IST Aktionsplan Hochwasserschutz Elbe Pegel Wittenberge Abflussdifferenz dq [m3/s] (Ist-Soll, db. positive Werte bedeuten Abflussminderung) 2003 HQ = m³/s HW = cm 15 mögliche WITTENBERGE DIFF Bildquelle: Masaryk Water Research Institute 2006 ELLA-Bericht BfG

7 Ausgewählte Meilensteine des Hochwasserschutzes a.d. Elbe Talsperrenbewirtschaftung an Hochwasser angepasst. Ein bedeutender Teil der HW-Welle wurde zurückgehalten. Die Rückhaltung in Tschechien wirkte sich positiv auf den Raum Dresden aus. Textquelle: Zweiter Erfüllungsbericht zum Aktionsplan Hochwasserschutz Elbe (IKSE, 2009, Seite 51/52) 6

8 Untersuchungen im Rahmen des LABEL-Projekts Bundesanstalt für Gewässerkunde (Koblenz, D) Wittenberge Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v.v.i. (CZ) AquaLogic Consulting Dresden Ministerstvo životního prostředí České republiky 7 Bildquelle: Die Elbe und ihr Einzugsgebiet (IKSE 2005)

9 Wellenablauf der Hochwasser 2002, 2006 und 2011 Dresden HQ 200 Wittenberge HQ 200 HQ 100 HQ 100 HQ 50 HQ 50 HQ 20 HQ 10 HQ 20 HQ 5 HQ 10 HQ 5 MHQ MHQ MQ MQ 8

10 Wichtige Talsperren an Moldau, Eger und Saale Talsperre (Gewässer) Lipno I (Moldau) Orlík (Moldau) Nechranice (Eger) Bleiloch (Saale) Hohenwarte (Saale) Vollstau [Mio. m³]... gesamt 309,5 716,5 287, davon gewöhnlicher Rückhalteraum 33,16 62,07 36, Bildquellen: Die Elbe und ihr Einzugsgebiet (IKSE 2005) / C. Fleck

11 Stauziele der Moldau-Talsperren höchstes Stauziel Absenkziel (gewöhnlicher Stauziel Hochwasser-Rückhalteraum) (Betriebsraum) 10

12 Ergebnisse Hochwasser 2002 Scheitelreduktionen (ohne Deichbrüche in D) Pegel Wittenberge Pegel Dresden Abfluss [m³/s] HQ = -888 m³/s Dresden: ohne Rückhaltemaßnahmen Dresden: mit Rückhaltemaßnahmen Abfluss [m³/s] HW = -72 cm HQ = -574 m³/s HW = -43 cm Wittenberge: ohne Rückhaltemaßnahmen Wittenberge: nur Saale-Talsperren Wittenberge: nur tschechische Rückhaltungen Wittenberge: mit Rückhaltemaßnahmen eingesetztes Rückhaltevolumen in Tschechien 162 Mio. m³ + an der Saale / Thüringen 7 Mio. m³ = 169 Mio. m³

13 Ergebnisse Hochwasser 2002 Längsschnitt 2002 durchschnittliche Wasserstandsreduktion [m] 1,2 1,1 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,96 0,80 0,50 Schöna Dresden Torgau Wittenberg Aken Barby Tangermünde 0,38 Saale 0, ,37 Elbe-km 0,37 0,42 Wittenberge ,41 Neu Darchau 12

14 Ergebnisse Hochwasser 2002 Dresden Theaterplatz Bildquelle: Die Elbe und ihr Einzugsgebiet (IKSE 2005) 13

15 Ergebnisse Hochwasser 2002 Querprofil Theaterplatz Dresden (Elbe-km 55,7) Scheitelwasserstand HW 2002 (historisch): 940 cm a. P. 940 cm a.p. Theaterplatz Zwinger 14

16 Ergebnisse Hochwasser 2002 Dresden Theaterplatz Bildquelle: Die Elbe und ihr Einzugsgebiet (IKSE 2005) 15

17 Ergebnisse Hochwasser 2002 Querprofil Theaterplatz Dresden (Elbe-km 55,7) Scheitelwasserstand HW 2002 (historisch): 940 cm a. P. Höhe des Hochwasserschutzes Dresden: 924 cm + 50 cm Freibord = 974 cm a. P. Scheitelwasserstand HW 2002 (modelliert - ohne Maßnahmen): 940 cm + 72 cm = 1012 cm a. P. Lesson learned? 1012 cm a.p. 940 cm a.p. Theaterplatz Zwinger 16

18 Ergebnisse Hochwasser 2006 Hitzacker Juni 2004 April 2006 Bildquelle: Information zur Hochwasserschutzmaßnahme Hitzacker (NLWKN 2008) Bildquelle: Information zur Hochwasserschutzmaßnahme Hitzacker (NLWKN 2008) 17

19 Abfluss [m³/s] Ergebnisse Hochwasser 2006 Scheitelreduktionen HQ = -754 m³/s Dresden: ohne Rückhaltemaßnahmen Dresden: mit Rückhaltemaßnahmen 18 Pegel Wittenberge Pegel Dresden Abfluss [m³/s] HW = -76 cm HQ = -840 m³/s HW = -71 cm Wittenberge: ohne Rückhaltemaßnahmen Wittenberge: nur Saale-Talsperren Wittenberge: nur tschechische Rückhaltungen Wittenberge: mit Rückhaltemaßnahmen eingesetztes Rückhaltevolumen in Tschechien 441 Mio. m³ + an der Saale / Thüringen 77 Mio. m³ = 518 Mio. m³

20 Ergebnisse Hochwasser 2006 Längsschnitt durchschnittliche Wasserstandsreduktion [m] 1,2 1,1 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 1,07 0, ,80 0,60 0,50 0,43 Schöna Dresden Torgau Wittenberg Aken Barby Tangermünde 0,38 Saale 0,73 0, ,68 0,37 Elbe-km 0,67 0, ,68 0,68 0,42 Wittenberge 0,41 Neu Darchau 19

21 Ergebnisse Hochwasser 2011 Scheitelreduktionen HQ = -570 m³/s 2000 HW = -68 cm Pegel Wittenberge Pegel Dresden Abfluss [m³/s] Abfluss [m³/s] Dresden: ohne Rückhaltemaßnahmen Dresden: mit Rückhaltemaßnahmen HQ = -452 m³/s HW = -40 cm Wittenberge: ohne Rückhaltemaßnahmen Wittenberge: nur Saale-Talsperren Wittenberge: nur tschechische Rückhaltungen Wittenberge: mit Rückhaltemaßnahmen eingesetztes Rückhaltevolumen in Tschechien 192 Mio. m³ + an der Saale / Thüringen 136 Mio. m³ = 328 Mio. m³

22 Ergebnisse Hochwasser 2011 Längsschnitt durchschnittliche Wasserstandsreduktion [m] 1,2 1,1 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 1,07 1,00 0, ,80 0,77 0,60 0,53 0,50 0,43 Schöna Dresden Torgau Wittenberg Aken Barby Tangermünde 0,38 0,31 Saale 0,73 0,48 0, ,68 0,37 0,33 Elbe-km 0,67 0,37 0, ,68 0,68 0,42 Wittenberge 0,41 0,39 0,38 Neu Darchau 21

23 Empfehlungen für die weitere transnationale Zusammenarbeit 1. Intensivierung der deutschtschechischen Zusammenarbeit auf Politik- und Expertenebene!!!! 2. Schaffung von verlässlichen hydrologischen Grundlagen für Hochwasser an der Elbe in Kooperation mit FGG + IKSE Simon (1996), Kasparek et al. (2006), DWA (2008) 22

24 Ranglistung der Maximalabflüsse zwischen Pegel Barby 4000 Abfluss [m³/s] MHQ = 2234 m³/s Rang nach 1968 nach 1963 nach 1960 nach 1941 nach 1932 vor 1932 Kategorisierung in Hochwasserereignisse ohne Talsperreneinfluss: vor 1932 (weiße Balken) mit Einfluss von Saaletalsperren: vor 1960 (gelbe / orange Balken) mit Einfluss der Moldaukaskade und Egertalsperre Nechranice : nach 1960 (blaue Balken) 23

25 Empfehlungen für die weitere transnationale Zusammenarbeit 3. durch das EU-Projekt LABEL: Rückhalteräume am Fluss sichern und erweitern Evaluierung bestehender Retentionsräume hinsichtlich ihrer Hochwasserrückhaltepotentiale Klare Regelungen bzgl. des Solidarprinzips zwischen Oberliegern und Unterliegern müssen gefunden werden 24

26 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Děkuji za Vaši pozornost! 25

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