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Management von Hochwasserrisiken

mit Beiträgen aus den RIMAX-Forschungsprojekten

Hrsg.: Bruno Merz; Ruth Bittner; Uwe Grünewald; Klaus Piroth

[Managing flood risk: Results of the RIMAX flood risk research program]

2011. XII, 248 Seiten, 75 Abbildungen, 8 Tabellen, 8 Infoboxen, 17x24cm, 650 g
Language: Deutsch

ISBN 978-3-510-65268-6, brosch., price: 39.90 €

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Keywords

hydrologie hydrology flooding prevention hochwasser hochwasserrisiko hochwasserrisikomanagmentsustainable flood management

Contents

Kurzbeschreibung top ↑

Dieses Buch hilft bei der praktischen Planung und konkreten Umsetzung/Implementation von Maßnahmen des Hochwasserrisikomanagements.

Eingangs machen die Autoren den Leser mit Begriffen, Zielen und Methoden des Hochwasserrisikomanagements vertraut und vermitteln einen Überblick über die gegenwärtig in Deutschland und Europa üblichen Vorgehensweisen des Hochwassermanagements.

Im Kapitel „Methoden der Analyse des Hochwasserrisikos“ werden verfügbare Methoden der Risikoermittlung vorgestellt und u.a. die Möglichkeiten der Prognose und der Verknüpfung unterschiedlicher Ansätze, die Risikoermittlung, sowie die Bewertung dieser Risiken (risikobasierte Entscheidungen) diskutiert.

Der überwiegende Teil (Kapitel 3) des Buches ist der Umsetzung von Maßnahmen des Hochwassermanagements gewidmet (u.a. Vorhersage- und Meldedienste, nutzbare Systeme, verfügbare Datenquellen, Vorgehen beim Aussprechen von Hochwasserwarnungen, Unsicherheiten und zu berücksichtigende Randbedingungen, technischer Hochwasserschutz, Deichinventar, Deichmonitoring off- u. online, Standsicherheit). Dezentrale Maßnahmen werden erläutert, ebenso wie lokale Schutzmaßnahmen, mobile Schutzanlagen, Führung der Einsatzkräfte sowie die notwendigen Kommunikationsmaßnahmen und viele andere Aspekte.

Ein umfangreiches, aktuelles Literaturverzeichnis rundet den Band ab. Das Werk fasst die praktischen Ergebnisse des Forschungsprogramms „Risikomanagement extremer Hochwasserereignisse (RIMAX)“ zusammen, das Extremereignisse, also seltene Hochwasser, die hohe wirtschaftliche Schäden verursachen, untersucht, um in enger Kooperation mit Praktikern Ansätze für die Risikobewertung und Schadensminimierung zu entwickeln.

Es richtet sich in erster Linie an Praktiker in Verwaltung, Ingenieurbüros und Forschungseinrichtungen.

Bespr.: umweltjournal.de top ↑

Köln, 10.05.2011: Im US-Bundesstaat Tennessee ist der Mississippi über die Ufer getreten und die Wassermassen haben bereits Teile der Stadt Memphis überschwemmt. Erinnerungen an die letzten Hochwasserkatastrophen in Deutschland werden geweckt. Die Neuerscheinung „Management von Hochwasserrisiken“ hilft bei der praktischen Planung und konkreten Umsetzung von Maßnahmen des Hochwasserrisikomanagements.

umweltjournal 10.05.2011

Umweltjournal Thomas Wardenbach

Bespr.: KA 2011 (58) Nr. 6 und KW 2011 (4) Nr. 6 top ↑

Dieses Buch hilft bei der praktischen Planung und konkreten Umsetzung und Implementation von Maßnahmen des Hochwasserrisikomanagements. Eingangs machen die Autoren den Leser mit Begriffen, Zielen und Methoden des Hochwasserrisikomanagements vertraut und vermitteln einen Überblick über die gegenwärtig in Deutschland und Europa üblichen Vorgehensweisen des Hochwassermanagements.

Im Kapitel „Methoden der Analyse des Hochwasserrisikos“ werden verfügbare Methoden der Risikoermittlung vorgestellt und unter anderem die Möglichkeiten der Prognose und der Verknüpfung unterschiedlicher Ansätze, die Risikoermittlung, sowie die Bewertung dieser Risiken (risikobasierte Entscheidungen) diskutiert. Der Schwerpunkt des Buches ist der Umsetzung von Maßnahmen des Hochwassermanagements gewidmet (unter anderem Vorhersage- und Melde dienste, nutzbare Systeme, verfügbare Datenquellen, Vorgehen beim Aussprechen von Hochwasserwarnungen, Unsicherheiten und zu berücksichtigende Randbedingungen, technischer Hochwasserschutz, Deichinventar, Deichmonitoring off- und online, Standsicherheit). Dezentrale Maßnahmen werden erläutert, ebenso wie lokale Schutzmaßnahmen, mobile Schutzanlagen, Führung der Einsatzkräfte sowie die notwendigen Kommunikationsmaßnahmen und viele andere Aspekte. Ein umfangreiches, aktuelles Literaturverzeichnis rundet den Band ab.

Das Werk fasst die praktischen Ergebnisse des Forschungsprogramms „Risikomanagement extremer Hochwasserereignisse (RIMAX)“ zusammen, das Extremereignisse, also seltene Hochwasser, die hohe wirtschaftliche Schäden verursachen, untersucht, um in enger Kooperation mit Praktikern Ansätze für die Risikobewertung und Schadensminimierung zu entwickeln.

KA Korrespondenz Abwasser, Abfall 2011 (58) Nr 6
KW Korrespondenz Wasserwirtschaft 2011 (4) Nr. 6

Bespr.: Saarländische Kommunalzeitung 9/2011 top ↑

Dieses Buch hilft bei der praktischen Planung und konkreten Umsetzung/Implementation von Maßnahmen des Hochwasserrisikomanagements.

Eingangs machen die Autoren den Leser mit Begriffen, Zielen und Methoden des Hochwasserrisikomanagements vertraut und vermitteln einen Überblick über die gegenwärtig in Deutschland und Europa üblichen Vorgehensweisen des Hochwassermanagements.

Im Kapitel „Methoden der Analyse des Hochwasserrisikos“ werden verfügbare Methoden der Risikoermittlung vorgestellt und u.a. die Möglichkeiten der Prognose und der Verknüpfung unterschiedlicher Ansätze, die Risikoermittlung, sowie die Bewertung dieser Risiken (risikobasierte Entscheidungen) diskutiert.

Der überwiegende Teil (Kapitel 3) des Buches ist der Umsetzung von Maßnahmen des Hochwassermanagements gewidmet (u.a. Vorhersage- und Meldedienste, nutzbare Systeme, verfügbare Datenquellen, Vorgehen beim Aussprechen von Hochwasserwarnungen, Unsicherheiten und zu berücksichtigende Randbedingungen, technischer Hochwasserschutz, Deichinventar, Deichmonitoring off- u. online, Standsicherheit). Dezentrale Maßnahmen werden erläutert, ebenso wie lokale Schutzmaßnahmen, mobile Schutzanlagen, Führung der Einsatzkräfte sowie die notwendigen Kommunikationsmaßnahmen und viele andere Aspekte.

Ein umfangreiches, aktuelles Literaturverzeichnis rundet den Band ab. Das Werk fasst die praktischen Ergebnisse des Forschungsprogramms „Risikomanagement extremer Hochwasserereignisse (RIMAX)“ zusammen, das Extremereignisse, also seltene Hochwasser, die hohe wirtschaftliche Schäden verursachen, untersucht, um in enger Kooperation mit Praktikern Ansätze für die Risikobewertung und Schadensminimierung zu entwickeln.

Es richtet sich in erster Linie an Praktiker in Verwaltung, Ingenieurbüros und Forschungseinrichtungen.

Saarländische Kommunalzeitung 9/2011, Seite 22

Bespr.: Beiträge zur Hydrogeologie 58, 2011 top ↑

Das vorliegende Buch fasst die Ergebnisse von verschiedenen Projekten des im Jahr 2005 in Deutschland begonnenen Forschungsprogramms „Risikomanagement extremer Hochwasserereignisse“, kurz RIMAX, zusammen. Die Herausgeber betonen dabei, dass damit kein Anspruch auf Vollständigkeit der Erwähnung aller RIMAX-Projekte erhoben wird, sondern die Zusammenfassung der Projektergebnisse im Gesamtzusammenhang der Ziele des Forschungsprogramms angestrebt wird.

Die Europäische Hochwasserrisikomanagementrichtlinie vom November 2007 fordert von allen Staaten der Europäischen Union eine Ermittlung des Risikos und die Umsetzung von Risikomanagementplänen für gefährdete Flussgebiete. Vor diesem Hintergrund wurden in RIMAX Methoden zur Ermittlung des Risikos und zum Umgang mit dem Risiko bei extremen und daher seltenen Hochwässern entwickelt, die in der Regel hohen wirtschaftlichen Schaden anrichten.

Nach einem kurzen Vorwort der Herausgeber folgt auf vier Seiten eine Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse und Aussagen. Betont wird dabei von den Autoren, das Hochwasserrisikomanagement als Querschnittsaufgabe zu sehen: Es ist wichtig, das „Wissen über Gefahren, aber auch Möglichkeiten zur Vorsorge und Bewältigung gemeinsam – über Disziplin- und Fachgrenzen hinweg – zu erarbeiten und in die Gesellschaft zu kommunizieren.“ Dementsprechend umfassen die beschriebenen Projekte eine Bandbreite unterschiedlicher Fachbereiche, z. B. Meteorologie, Hydrologie/Hydraulik, Geotechnik, Ökonomie, Kommunikation etc.

Nach der Einleitung in Kapitel 1 mit einer Darstellung der übergeordneten Ziele in RIMAX und einer generellen Definition der im vorliegenden Buch verwendeten Begriffe sind die einzelnen Kapitel so gegliedert, dass vorerst eine Aufzählung der Projekte bzw. der darin entwickelten Methoden und Modelle erfolgt. Am Ende jedes Kapitels werden dann zusammenfassend die Hauptergebnisse angeführt. Zusätzlich sind in Boxen zwischendurch, kurz und zum aktuellen Themenbereich passend, Beispiele aus einzelnen Projekten herausgegriffen und im Detail beschrieben.

In Kapitel 2 sind Methoden zur Analyse des Hochwasserrisikos dargestellt, die von der Einbeziehung von historischen Hochwässern in die Analyse der Hochwassergefährdung und der Darstellung von Möglichkeiten der Simulation der Hochwassergefährdung hin zu Methoden zur Analyse der Hochwasserschadwirkung reicht. Am Ende des Kapitels 2 werden die Methoden aus den vorigen Kapiteln kombiniert und das Hochwasserrisiko schließlich als Verknüpfung von Gefährdung und Schaden beschrieben. Zentrale Elemente dabei sind eine Gefahrenanalyse und eine Szenarienbildung, um alle relevanten Schadensereignisse zu erfassen und zu bewerten. Bei einem extremen und daher selten zu erwartenden Hochwasserereignis stellt dies eine große Herausforderung dar.

Der Hauptteil des Buches (Kapitel 3) beschäftigt sich daher mit den Möglichkeiten der Umsetzung von Maßnahmen des Hochwasserrisikomanagements, beschrieben anhand der konkreten Projektbeispiele in RIMAX. Ein Unterkapitel ist der Hochwasservorhersage und -warnung einschließlich eines Unterkapitels über den Umgang mit den dabei auftretenden Unsicherheiten gewidmet. Die folgenden Unterkapitel beinhalten zahlreiche Beispiele und Empfehlungen, die in den entsprechenden Projekten erarbeitet wurden, zu risikobasierten Bemessungs-, Bewirtschaftungs- und Steuerungsstrategien, zu technischem Hochwasserschutz, dargestellt am Beispiel von Deichen an Fließgewässern, zu dezentralen Maßnahmen zur Erhöhung des Wasserrückhalts in den Einzugsgebieten sowie zum Katastrophenschutz und zur Hochwasserbewältigung, auch bei Versagen des technischen Hochwasserschutzes. Hierbei wird auch auf Maßnahmen zur lokalen Sicherung von Schutzgütern und zu Möglichkeiten der Bauvorsorge eingegangen. Am Ende dieses umfangreichen Kapitels, das sogleich den Abschluss des fachlichen Buchteiles darstellt, beschäftigt sich ein Unterkapitel mit Möglichkeiten der Kommunikation von Risiko an die Öffentlichkeit sowie der Bewusstseinsbildung bei extremen Hochwässern. Auch diesen Aspekten wird im Buch ein hoher Stellenwert eingeräumt.

In Kapitel 4 sind die verwendete Literatur und die im Rahmen der einzelnen Projekte entstandenen Publikationen aufgelistet. Kapitel 5 führt auf drei Seiten die für die einzelnen Kapitel verantwortlichen Hauptautoren an. Sehr hilfreich für den interessierten Leser ist der Leitfaden am Ende des Buches in Kapitel 6, in welchem die Projekttitel (insgesamt 38) und deren Bearbeiter bzw. Ansprechpartner mit zugehörigen Institutionen erfasst sind, um bei Bedarf Details direkt nachfragen zu können. Schließlich endet das Werk in Kapitel 7 mit einem zweiseitigen Stichwortverzeichnis.

Im Rahmen des Forschungsprogramms RIMAX in Deutschland ist in den letzten sechs Jahren eine Fülle von Arbeiten zum Hochwasserrisikomanagement entstanden. Für eine Zusammenschau in einem Werk stellt sich die Herausforderung, eine Übersicht über die wichtigsten Ergebnisse und Aussagen zu geben, ohne sich in Details der einzelnen Projekte, die jeweils einer konkreten Fragestellung nachgehen, zu verlieren. Dies ist den Herausgebern mit diesem Werk gelungen. Sie schaffen die Balance zwischen einer möglichst detaillierten Beschreibung der wissenschaftlichen Tätigkeiten (Entwicklung von Methoden und mathematischen Modellen) in den einzelnen Projekten und einer beispielhaften Beschreibung der Ermittlung des Hochwasserrisikos sowie Empfehlungen zu Maßnahmen des Hochwasserrisikomanagements. Das Buch richtet sich neben Universitäten und Forschungseinrichtungen auch an verantwortliche Organe in Verwaltung, Behörden oder Wasserverbänden und ist u. a. auch deshalb empfehlenswert, weil es gut als Einstieg in die weiterführende Literatur zum Hochwasserrisikomanagement genutzt werden kann. Letzteres ist besonders wichtig vor dem Hintergrund der in der Europäischen Hochwasserrichtlinie geforderten Umstellung auf eine risikobasierte Betrachtung von (extremen) Hochwässern in Planung und Betrieb von Hochwasserschutzmaßnahmen in gefährdeten Flussgebieten.

Christian Reszler

Beiträge zur Hydrogeologie 58, 2011 S. 93-94

Bespr.: Wasser und Abfall 11, 2011 top ↑

Derzeit werden bundesweit Hochwasserrisikomanagementpläne durch die Wasserwirtschaftsverwaltungen der Bundesländer erstellt. Die länderübergreifende Zusammenarbeit in den Flusseinzugsgebieten erfordert transparente Vorgehensweisen und die Berücksichtigung bestehender Instrumente und Einrichtungen des Hochwasserschutzes auf allen Ebenen.

Das Buch von Bruno Merz fasst die praktischen Ergebnisse des Forschungsprogramms „Risikomanagement extremer Hochwasserereignisse (RIMAX)“ zusammen, das Extremereignisse, also seltene Hochwasser untersucht, die hohe wirtschaftliche Schäden verursachen, um in enger Kooperation mit Praktikern Ansätze für die Risikobewertung und Schadensminimierung zu entwickeln. Ziel des RIMAX Forschungsprogramms war es dabei, Methoden zu entwickeln, um weg von einer Kultur des Hochwasserschutzversprechens hin zu einem sachlichen Umgang mit dem Risiko durch Hochwasserereignisse zu kommen, wie es die Hochwasserrisikomanagementrichtlinie vorsieht. Zentrales Ziel ist es dabei in erster Linie, die katastrophalen Wirkungen von Hochwasser zu vermeiden bzw. auf ein verträgliches Maß zu verringern.

Das Werk gliedert sich in eine allgemeine Einführung in die Problematik, widmet sich dann den Methoden zur Analyse des Hochwasserrisikos. Dabei wird auch auf die hydrologischen Grundlagen eingegangen und die Verwendung von historischen Hochwasserereignissen zur Verbesserung der Prognose von Hochwasserwahrscheinlichkeiten berücksichtigt. Der Hauptteil befasst sich jedoch mit dem eigentlichen Hochwasserrisikomanagement von der Vorhersage bis zum Katastrophenschutz. Dabei liegt der Schwerpunkt auf der Umsetzung von Maßnahmen des Hochwassermanagements wie der Vorhersage- und Meldedienste, dem Vorgehen beim Aussprechen von Hochwasserwarnungen, den bestehenden Unsicherheiten sowie der Rolle des technischen Hochwasserschutz.

Das Buch vermittelt allen Praktikern insbesondere in Verwaltungen und Ingenieurbüros eine Übersicht über den aktuellen Stand der Diskussion und ist eine praktische Hilfe, die neuen Herausforderungen des Hochwasserrisikomanagements zu bewältigen.

Holger Densky

Wasser und Abfall 11, 2011

Bespr.: Wasser und Umwelt H. 1, Jg. 6 top ↑

Aufgabe des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) nach 2005 geförderten Verbundprojektes „Risikomanagement extremer Hochwasserereignisse“ (RIMAX) war es, für Deutschland ein modernes Hochwasserrisikomanagement zu ent-wickeln. 21 prominente Autoren und Autorinnen verfassten die Texte zum weltweit sehr aktuellen Thema.

Nach einer „Zusammenfassung“ (v.a. zum Thema RIMAX) enthält die „Einführung“ einen Abschnitt Begriffsbestimmungen: Hochwasser, Risiko, Hochwasserrisiko“. Abgeschlossen wird die „Einführung“ durch Hinweise „Zum Stand des Hochwasser-risikomanagements in Deutschland und Europa“. Dabei heißt es: In einer Analyse des Um-gangs mit Hochwasser in den europäischen Ländern wurde herausgestellt, dass es mehr als bisher gilt, von „Hochwasserschutzdenken und –versprechen“ weg zum nüchternen und sachlichen „Umgang mit dem Risiko“ überzuleiten. Besonders eingehend wird die Umsetzung von Maßnahmen des Hw-Managements behandelt (u.a. Vorhersage- und Meldedienste, nutzbare Systeme, verfügbare Datenquellen, Vorgehen beim Aussprechen von Hw-Warnungen, Unsicherheiten und zu berücksichtigende Randbedingungen, technischer Hw-Schutz, Deichinventar, Deichmonitoring off- und online, Standsicherheit).

K. Lecher, Hannover

Wasser und Umwelt H. 1 Jg. 6 (Dezember 2011)

Bespr.: WasserWirtschaft 4/2012 top ↑

Nicht nur in Deutschland sind die Wasserwirtschaftsverwaltungen derzeit intensiv damit beschäftigt Hochwasserrisikomanagementpläne zu erstellen und diese in die tägliche Praxis einzuführen. Dabei spielt nach der WRRL-Umsetzung wiederum die länderübergreifende Zusammenarbeit in den Flusseinzugsgebieten eine wichtige Rolle und bedingt transparente Vorgehensweisen und die Einbindung aller existierenden Einrichtungen des Hochwasserschutzes. In diesem Buch werden die praktischen Ergebnisse des bundesweiten Forschungsprogramms „Risikomanagement extremer Hochwasserereignisse (RIMAX)“ zusammengefasst, das Extremereignisse, die hohe wirtschaftliche Schäden verursachen, untersucht und Bausteine für die Implementierung eines Hochwasserrisikomanagements mit liefern soll. Dabei hilft dieses Buch bei der praktischen Planung und konkreten Umsetzung von entsprechenden zentralen und dezentralen Maßnahmen.

WasserWirtschaft 4/2012

Inhaltsverzeichnis top ↑

Vorwort VII
Zusammenfassung IX
1 Einführung 1
1.1 Begriffsbestimmungen: Hochwasser, Risiko, Hochwasserrisiko 1
1.2 Hochwasserrisikomanagement: Ziele und Interaktionen 3
1.3 Hochwasserrisikomanagement als Kreislauf von Hochwasservorsorge
und -bewältigung 5
1.4 Hochwasserrisiko: Datenanforderungen, Unsicherheiten und
Instationarität 7
1.5 Hochwasserrisikomanagement in Zeiten des globalen Wandels 10
1.6 Zum Stand des Hochwasserrisikomanagements in Deutschland und
Europa 11
2 Methoden zur Analyse des Hochwasserrisikos 15
2.1 Aus historischen Hochwassern lernen 15
2.1.1 Methodische Grundlagen 15
2.1.1.1 Einleitung 15
2.1.1.2 Wasserwirtschaftlich/wasserbaulich relevante Altunterlagen 16
2.1.1.3 Vorstellung des Quellenmaterials 16
2.1.1.4 Aussagemöglichkeiten wasserwirtschaftlich/wasserbaulich
relevanter Altunterlagen 19
2.1.2 Analyse und Rekonstruktion von Wetterlagen und Hochwassern 20
2.1.2.1 Rekonstruktion atmosphärischer Zirkulationsmuster 21
2.1.2.2 Prozesskette zur Rekonstruktion historischer Hochwasser 23
2.1.3 Verbesserte Aussagen zur Hochwasserwahrscheinlichkeit durch
Verwendung historischer Beobachtungen 25
2.1.3.1 Rekonstruktion langer Durchflussreihen 25
2.1.3.2 Einbeziehung historischer Hochwasser in die statistische
Analyse 33
2.1.4 Hauptergebnisse 34
2.2 Analyse und Simulation der Hochwassergefährdung 35
2.2.1 Methoden zur Analyse und Prognose der Gefährdung 35
2.2.2 Analyse und Simulation des Niederschlags 37
2.2.2.1 Beobachtete Niederschlagsereignisse 38
2.2.2.2 Statistische Niederschlagsereignisse 38
2.2.2.3 Kontinuierliche Niederschlagsreihen aus Wettergeneratoren 39
2.2.2.4 Kontinuierlicher Niederschlag aus Downscaling 40
2.2.3 Ermittlung von Bemessungshochwässern 41
2.2.3.1 Statistische Abflüsse 41
2.2.3.2 Ereignisbasierte Niederschlag-Abfluss-Modellierung 42
2.2.3.3 Kontinuierliche Niederschlag-Abfluss-Modellierung 43
2.2.4 Ermittlung von Überschwemmungsflächen 46
2.2.4.1 Flussüberschwemmungen 46
2.2.4.2 Sturzfluten 49
2.2.4.3 Grundhochwässer 50
2.2.5 Hauptergebnisse 51
2.3 Analyse der Hochwasserschadwirkung 52
2.3.1 Methoden zur Analyse und Prognose von Hochwasserschäden 63
2.3.2 Erfassung und Modellierung direkter Schäden 65
2.3.3 Berücksichtigung indirekter Schäden 72
2.3.4 Besonderheiten intangibler Schäden 74
2.3.5 Verknüpfung verschiedener Kriterien – Multikriterielle Bewertung 76
2.3.6 Schäden durch Sturzfluten und Grundwasser in urbanen Ballungsräumen 77
2.3.6.1 Abschätzung von Schäden durch Starkregen und Sturzfluten 77
2.3.6.2 Übertragung von Schadensmodellen auf Grundhochwasser 80
2.3.7 Hauptergebnisse 81
2.4 Hochwasserrisiko als Verknüpfung von Gefährdung und Schaden 82
2.4.1 Risikoermittlung 82
2.4.2 Risikobewertung und risikobasiertes Entscheiden 85
3 Umsetzungen des Kreislaufs des Hochwasserrisikomanagements 89
3.1 Hochwasservorhersage und -warnung – Überblick 89
3.1.1 Bausteine operationeller Hochwasservorhersagesysteme 90
3.1.1.1 Hydrologische und hydrometeorologische Messdaten 91
3.1.1.2 Meteorologische Vorhersageprodukte 92
3.1.2 Operationelle Hochwasservorhersagesysteme an Rhein, Elbe und Donau 93
3.1.2.1 Rhein 93
3.1.2.2 Elbe 95
3.1.2.3 Donau 95
3.1.3 Hochwasserfrühwarnung für kleine Einzugsgebiete 96
3.1.4 Unsicherheiten und Veröffentlichung von Hochwasservorhersagen 97
3.1.5 Hochwasservorhersage in der RIMAX-Forschung 98
3.1.5.1 Räumlich und zeitlich hoch aufgelöste Niederschlagsvorhersagen 98
3.1.5.2 Hochwasservorhersage für schnell reagierende Einzugsgebiete 100
3.1.5.3 Von der Niederschlagsvorhersage zur Vorhersage von
Überschwemmungsflächen 104
3.1.6 Hauptergebnisse 107
3.2 Hochwasservorhersage und -warnung – Umgang mit Unsicherheiten 107
3.2.1 Quellen von Unsicherheiten und deren Berücksichtigung bei der Modellierung . 107
3.2.1.1 Einführung 107
3.2.1.2 Modellparameter 108
3.2.1.3 Modellstruktur 109
3.2.1.4 Anfangsinformation 112
3.2.1.5 Randbedingungen 114
3.2.1.6 Reduktion von Unsicherheiten durch Modellnachführung 115
3.2.2 Unsicherheit der Niederschlagsschätzung für die Hochwassersimulation
in kleinen Einzugsgebieten 117
3.2.2.1 Einführung 117
3.2.2.2 Vom möglichen Mehrwert einer Radar-basierten Niederschlagsschätzung
in der Abflusssimulation 120
3.2.3 Die Bedeutung der Einzugsgebietsbedingungen vor dem Hochwasserereignis:
Unsicheres Wissen über die Bodenfeuchte 123
3.2.4 Hauptergebnisse 127
3.3 Risikobasierte Bemessungs-, Bewirtschaftungs- und Steuerungsstrategien
für Anlagen des technischen Hochwasserschutzes 129
3.3.1 Überblick zu risikobasierten Methoden 129
3.3.2 Risikobasierte Bemessung 131
3.3.3 Risikobasierte Bewirtschaftung und Steuerung 134
3.3.3.1 Bewirtschaftungskonzepte für Trockenbecken und Polder 134
3.3.3.2 Steuerung von Mehrzweckspeichern 137
3.3.4 Hauptergebnisse 140
3.4 Technischer Hochwasserschutz: Deiche an Fließgewässern 141
3.4.1 Einführung und Hintergrund 141
3.4.2 Historische Entwicklung von Altdeichen 142
3.4.3 Stand des Wissens und der Technik 145
3.4.3.1 Anforderungen an Hochwasserschutzdeiche 145
3.4.3.2 Regelungen zur Erkundung bestehender Deichstrecken 146
3.4.3.3 Belastung und Versagensformen von Deichen bei Hochwasser 146
3.4.3.4 Maßnahmen im Falle eines Hochwassers – Deichverteidigung 147
3.4.3.5 Bewertung und Priorisierung des Deichbestandes 148
3.4.4 Deicherkundung 149
3.4.4.1 Anforderungen an die Erkundung von Deichkörper und Untergrund 149
3.4.4.2 Erkundung von Deich und Untergrund durch Kombination geotechnischer
und geophysikalischer Methoden 150
3.4.5 Monitoring von Deichen und Entwicklung von Prognosemodellen 152
3.4.5.1 Ziele von Monitoring- und Prognosemodellen 152
3.4.5.2 Anforderungen an ein Monitoringsystem für Deiche und verfügbare
Beobachtungsmethoden 153
3.4.5.3 Konzeption eines Vorhersagemodells zur Prognose von hydraulischen
Situationen und Bewertung der Standsicherheit von Deichen 154
3.4.6 Sicherung von Deichen bei Extremszenarien 156
3.4.6.1 Definition von Extremszenarien für die Deichsicherheit 156
3.4.6.2 Technische Maßnahmen zur Sicherung von Deichen bei Extremereignissen 157
3.4.6.3 Einsatz und Nutzen von Online-Monitoring- und
Deich-Informationssystemen 159
3.4.7 Hauptergebnisse 159
3.5 Erhöhung des Wasserrückhalts durch dezentrale Maßnahmen zur
Hochwasserminderung 160
3.5.1 Maßnahmenübersicht und Wirkungen 163
3.5.2 Erhöhung der Retentionsfähigkeit von Gewässernetz und Aue 164
3.5.3 Mögliche Scheitelabminderungen durch dezentrale Maßnahmen 176
3.5.4 Maßnahmen zur Schadensminderung in urbanen Gebieten 178
3.5.5 Hauptergebnisse 178
3.6 Katastrophenschutz und Hochwasserbewältigung 179
3.6.1 Methodik eines integrativen operationellen Katastrophenschutzes 180
3.6.2 Neue Werkzeuge zur modellgestützten Prognose von Überflutungen 180
3.6.2.1 Entwicklungsstand operativ einsetzbarer hydraulischer Modelle 181
3.6.2.2 Anwendungsbeispiel: Nachweis der Wirkung von Flutkammern und
rückwärtigen Deichlinien 183
3.6.3 Erstellung von Überflutungskarten mittels Radarsatellitendaten 185
3.6.4 Technische Maßnahmen zur Eindämmung einer Überflutung 187
3.6.4.1 Aufhöhung vorhandener Schutzanlagen 187
3.6.4.2 Mobile Hochwasserschutzanlagen 187
3.6.5 Maßnahmen zur Bewusstseinsbildung 190
3.6.6 Hauptergebnisse 191
3.7 Maßnahmen zur lokalen Sicherung von Schutzgütern und Bauvorsorge 192
3.7.1 Neue Techniken zur lokalen Sicherung von Schutzgütern 192
3.7.1.1 Maßnahmen des Dry-Proofing 192
3.7.1.2 Maßnahmen des Wet-Proofing 193
3.7.1.3 Konsequenzen und Steuerungshilfen für die Einsatzkräfte des
Katastrophendienstes 193
3.7.2 Schadensreduzierung durch Bauvorsorge 195
3.7.3 Hauptergebnisse 197
3.8 Risikokommunikation 199
3.8.1 Defizite: Vom Schutzversprechen zum sachlichen Umgang mit dem
Hochwasserrisiko 200
3.8.2 Herausforderungen 202
3.8.2.1 Interne Hochwasserrisikokommunikation sichern 202
3.8.2.2 Externe Hochwasserrisikokommunikation herstellen 204
3.8.2.3 Partizipation als höchste Form der Hochwasserrisikokommunikation 206
3.8.3 Resultate: Netzwerke entlang der Flüsse 207
4 Literatur 211
5 Autorinnen und Autoren 233
6 Leitfaden zu den Projekten / Projektergebnissen 237
7 Stichwortverzeichnis 247
Farbabbildungen, Teil 1 53
Farbabbildungen, Teil 2 165