Starkregen und urbane Sturzfluten

Schutz vor Hochwasser und Starkregenüberflutungen durch geeignete Modellansätze und Konzepte

Starkregen und urbane Sturzfluten der letzten Jahre zeigen: Es kann jede Kommune treffen. Eine genauere Vorhersage als die Unwetterwarnungen des DWD ist bei den oft katastrophalen Starkregen nicht möglich. Ereignisse wie in Dortmund und Münster werden verursacht durch länger anhaltende, intensivere und damit seltenere Niederschläge als solche, die der Kanalbemessung zugrunde liegen. Sie trafen die Städte unvorbereitet, obwohl Klimaforscher bereits seit Längerem vor der Zunahme von extremen Unwettern warnen.

Starkregen und urbane Sturzfluten – was passiert?

Feuerwehr-Einsatz bei Starkregen und urbane Sturzfluten

Bei Starkregen versagt das Kanalnetz und das Wasser bahnt sich neue Wege. Die Feuerwehren sind pausenlos im Einsatz. (Foto: Ohm/Münsterland Zeitung)

Ein nach den aktuellen Bestimmungen geplantes Kanalnetz kann die bei Starkregen auftretenden Abflüsse nicht ableiten. Ein Großteil des Niederschlags gelangt überhaupt nicht in die Kanalisation. In der Folge sucht sich das Wasser seinen Weg zu den tiefergelegenen Stellen einer Stadt. Straßen werden zu Gewässern, Kreuzungen zu Mündungsbereichen, Häuserzeilen werden zu Ufermauern, Tiefgaragen zu Zwischenspeichern.

Der Feuerwehr bleibt bei einer urbanen Sturzflut nichts anderes, als reaktiv zu agieren. Die Betroffenheit eines Stadtteils hängt allein von der Niederschlagsstruktur ab und nicht wie bei Flusshochwassern vom Gewässerverlauf. Über die Stadt verteilte kritische Infrastrukturen, zu der auch Einsatzzentralen, Rathäuser und Dienststellen mit ihrer Stromversorgung gehören, können unerwartet betroffen sein. Fallen diese aus, ist die Katastrophenbewältigung fast nicht möglich.

Wir machen Starkregen berechenbar

Hydrotec bietet ein modulares Konzept für die Simulation von urbanen Sturzfluten, das alle relevanten Abflussbereiche integriert. Die Untersuchungsschritte umfassen GIS-Analyse, Fließanalyse anhand eines groben Geländemodells, Identifikation von Risikobereichen, detaillierte Fließanalyse von Schadensschwerpunkten bis hin zur kleinräumigen Kopplung mit Kanalnetzmodellen und der Integration von Gewässermodellen.

Mithilfe der hydrodynamischen Modellrechnungen erhält man detaillierte Angaben darüber, wohin das Regenwasser bei einem Starkregen fließt und an welchen Stellen es zu Überflutungen und Gefährdungen kommt.

„Hot Spots“ aufdecken

Mit GIS-Analysen und einem 2D-Screening-Modell in HYDRO_AS-2D analysiert Hydrotec das hydrologische Einzugsgebiet Ihrer Kommune. Kanalsystem und Kleingewässer werden dabei berücksichtigt.

Dadurch werden die wesentlichen Abflusswege, Senken und Mulden sichtbar und Sie erhalten einen Überblick zur Gesamtgefährdung Ihrer Kommune.

Gefährdete Bereiche – die „Hot Spots“ – lassen sich so eingrenzen und im nächsten Schritt detaillierter untersuchen.

Gefährdung ermitteln

Im Feinmodell errechnet Hydrotec mit HYDRO_AS-2D sehr genau die auftretenden Oberflächenabflüsse und Wassertiefen. Dabei beziehen wir alle abflusswirksamen Strukturen wie Gebäudeumrisse, und Kanalnetz etc. mit ein.

Der Hochwasserverlauf, die Überflutungstiefen, die Fließwege und Fließgeschwindigkeiten sind detailliert erkennbar.

Die Gefahrenbereiche und Risiken werden genau dargestellt und bewertet.

Starkregengefahrenkarten und mehr

Starkregengefahren- und -risikokarten stellen Fließwege, Wassertiefen und Kanalüberstaupunkte dar und weisen auf sensible Nutzungen und Infrastruktur hin.

Der interaktive Starkregen WebViewer stellt den Verlauf eines Hochwassers nach einem Starkregen dar und hält weitere Informationen bereit. Hydrotec erstellt die Internet-Kartenanwendung nach Ihren Vorgaben.

Kommunale Fachabteilungen, Einsatzkräfte und Anwohner finden hier aussagekräftige Informationen und können eigenverantwortlich handeln.

Maßnahmen konzipieren

Mit dem hydronumerischen Modell HYDRO_AS-2D lassen sich kommunale Maßnahmen zur Hochwasservorsorge konzipieren. Ihre Wirksamkeit wird anhand von Variantenrechnungen geprüft und nachgewiesen.

In einer Kosten-Nutzen-Analyse finden Sie alle Informationen, die für Sie als Entscheidungsträger relevant sind.

So entwickeln Sie effektiv mit Hydrotec die optimale Maßnahmenkombination für Ihre Kommune.

Hydrotec – zertifiziert für die Starkregen- und Hochwasservorsorge

Unsere Mitarbeiter Heike Schröder und Robert Mittelstädt sind als „Sachkundige Hochwasserpass“ zertifiziert und damit berechtigt den Hochwasserpass des HochwasserKompetenzCentrums (HKC) für Immobilien auszustellen. Der Hochwasserpass ist ein innovatives und nützliches Dokument zur Standortanalyse und Bewertung von bestehenden oder geplanten privaten und gewerblichen Immobilien in hochwassergefährdeten Gebieten. Auch für Objekte in öffentlicher Hand wie Schulen oder Verwaltungsgebäude kann ein Hochwasserpass ausgestellt werden.

Unser Mitarbeiter Leandro Mücke besitzt das DWA-Zertifikat zum „geprüften Fachplaner Starkregenvorsorge“. Der Fachplaner Starkregenvorsorge verfügt über aktuelles Wissen zur Starkregenvorsorge und zu Klimaanpassungsmaßnahmen. Er kann Städte und Gemeinden bei der Entwicklung eines Klimaanpassungskonzepts begleiten und auch Bürgern und Bürgerinnen im Rahmen der Objektschutzplanung beratend unterstützen.

Hydrotec ist qualifiziert gemäß der Förderrichtlinie für Kommunales Starkregenrisikomanagement in Baden-Württemberg. Wir haben das Verfahren der LUBW zur Standardreferenz für die Erstellung von Starkregengefahrenkarten erfolgreich absolviert und stehen Kommunen in Baden-Württemberg als Partner für vom Land geförderte Projekte zur Kommunalen Starkregenvorsorge zur Verfügung.
Dazu sind die Vorgaben des Leitfadens „Kommunales Starkregenrisikomanagement in Baden-Württemberg“ einzuhalten. Das von Hydrotec entwickelte Verfahren und die Projektumsetzung erfüllen die im Leitfaden genannten Anforderungen voll und ganz.

Referenzprojekte, die überzeugen

Für jede Aufgabe das richtige Softwarewerkzeug

Für die Modellierung der hochdynamischen Abflussprozesse bei Starkregen und urbanen Sturzfluten reichen einfache GIS-Analysen nicht aus. Sie sind nur eine Vorstufe, da sie nur erste Erkenntnisse über Fließwege und Tiefpunkte liefern. Zuverlässige Informationen erhält man erst durch eine vollständige hydrodynamische 2D-Simulation (z. B. mit HYDRO_AS-2D), weil sie die dynamischen Fließvorgänge auf der Geländeoberfläche richtig abbildet.

Erfahren Sie hier, welche Software-Lösungen Hydrotec für die Starkregenmodellierung bietet.

HYDRO_AS-2D

HYDRO_AS-2D simuliert detailliert die dynamischen Fließvorgänge und berechnet Überflutungstiefen und Fließgeschwindigkeiten korrekt.

Starkregen WebViewer

Der Starkregen WebViewer für Kommunen stellt die berechneten Informationen in einer interaktiven Animation dar und macht sie per Internet öffentlich verfügbar.

NASIM

Die Hydrologie-Software NASIM dient zur Ermittlung von maßgeblichen Niederschlägen und ermöglicht die Bemessung von Rückhalteräumen sowie die optimale Steuerung von Bauwerken.

ArcGIS Desktop

Die Geo-Informations-Softwareprodukte (GIS) von Esri ermöglichen aussagekräftige Analysen Ihrer Geodaten.

Wir erstellen Ihr Klimaanpassungskonzept

Kommunale Klimaanpassungskonzepte versetzen Städte und Gemeinden in die Lage, sich auf die zu erwartenden Wetterextrema vorzubereiten mit dem Ziel, die Bevölkerung und die Infrastruktur vor Schäden zu schützen. Sie behandeln die Problemfelder Hitzebelastung, Sturm, Starkregen und Trockenperioden, analysieren die daraus entstehenden Risiken und definieren Maßnahmen, die zu einer Verringerung der Gefährdung führen.

Ein Klimaanpassungskonzept umfasst die Handlungsfelder Bauleitplanung, Starkregenvorsorge, Stadtplanung- und -entwicklung, Niederschlagswasserbewirtschaftung, Grün- und Freiraumplanung, Informations- und Verhaltensvorsorge.

Deshalb ist für seine Erstellung interdisziplinäre Zusammenarbeit aus verschiedenen Fachbereichen erforderlich. Wir von Hydrotec und unser Projektpartner energielenker GmbH sind optimal dafür aufgestellt und beraten Kommunen auch hinsichtlich der Fördermöglichkeiten durch Bundes- oder Landesmittel.

Tipps für die private Starkregenvorsorge

Die Starkregenereignisse der vergangenen Jahre haben deutlich gemacht:

  • Meist bleibt nur wenig Zeit, um auf Warnungen zu reagieren.
  • Im Prinzip kann es jede Ortschaft und jeden Bürger / jede Bürgerin treffen.

Starkregen und urbane Sturzfluten lassen sich nicht aufhalten – aber Kommunen und Privatpersonen können dazu beitragen, die durch sie entstehenden Schäden klein zu halten. Mit langfristiger Starkregenvorsorge, informiert sein und besonnenem Verhalten im Notfall sind Sie generell auf der „sicheren Seite“.

Hier finden Sie eine detaillierte Übersicht, wie Sie sich als Privatperson absichern können und im Notfall verhalten sollten. Ergreifen Sie die Initiative – am besten schon lange bevor die nächste Regenfront heranzieht.

Damit sorgen Sie generell langfristig vor

  1. Überprüfen Sie Ihr Gebäude auf mögliche Schwachstellen, an denen Regenwasser eindringen kann und beheben Sie diese rechtzeitig. Hilfreich ist die Erstellung eines Hochwasserpasses für Ihr Gebäude.
  2. Überprüfen Sie Ihre Gebäudeversicherung und erweitern Sie ggf. Ihre Police um eine Elementarversicherung. Diese deckt auch Schäden durch Starkregen und daraus folgende Überschwemmungen und Rückstaus ab.
  3. Hat Ihre Kommune eine Starkregengefahrenkarte veröffentlicht? Fragen Sie dort nach und prüfen Sie, ob Ihr Grundstück / Ihr Gebäude in einem gefährdeten Bereich liegt.
  4. Beachten Sie bei der Aufbewahrung von Gegenständen:
    1. Keine wertvollen Gegenstände und Elektrogeräte in gefährdeten Räumen lagern.
    2. Keine Giftstoffe und Lacke in gefährdeten Räumen aufbewahren.
    3. In gefährdeten Räumen alles hoch lagern, nichts auf dem Boden abstellen.
    4. Wichtige Dokumente sind sicher und so aufbewahren, dass sie auch bei Flutung zugänglich bleiben.
  5. Erstellen Sie einen Handlungsplan mit der Familie und Nachbarn. Wer macht was?

Bei Warnung vor einem Starkregen

1. Bewahren Sie Ruhe und handeln Sie kontrolliert.
2. Informieren Sie sich über Radio, Fernsehen oder Internet und verfolgen Sie aktuelle Wettermeldungen und Hochwasserwarnungen zum Beispiel über die App NINA.
3. Informieren Sie Nachbarn, Familie und Freunde.
4. Schließen Sie Fenster und Türen und begeben Sie sich in sichere Bereiche eines Gebäudes.
5. Helfen Sie mobilitätseingeschränkten Menschen und Kindern.
6. Stellen Sie ggf. den Strom in gefährdeten Gebäudeteilen ab (bevor dort Wasser eindringt!)

Wenn es zu einer Überflutung kommt

1. Bewahren Sie Ruhe und handeln Sie kontrolliert.
2. Eigensicherung geht vor.
3. Helfen Sie mobilitätseingeschränkten Menschen und Kindern.
4. Alarmieren Sie die Feuerwehr (112).
5. Halten Sie sich nicht in tiefergelegenen Gebäudeteilen auf.
6. Betreten Sie auf keinen Fall Räume, in denen bereits Wasser steht.
7. Gehen Sie nicht in den Keller.
8. Öffnen Sie keine Türen und Fenster, hinter denen Wasser stehen könnte!
9. Betreten Sie auch außerhalb des Gebäudes keine überfluteten Bereiche.
10. Betreten Sie keine Tiefgaragen.
11. Meiden Sie Unterführungen.
12. Fahren Sie mit dem Auto nicht in überflutete Bereiche.
13. Meiden Sie die Nähe von Fließgewässern.

Nach der Überflutung

1. Pumpen Sie Kellerräume erst leer, wenn kein Wasser mehr zufließt.
2. Beginnen Sie nach Abklingen des Regens unverzüglich mit dem Aufräumen und Trocknen. Entfernen Sie Wasserreste und Schlamm so bald wie möglich.
3. Lüften Sie.
4. Sind Schadstoffe ausgetreten (z.B. Farben oder Öl), informieren Sie umgehend die Feuerwehr (112).
5. Melden Sie Starkregen-Schäden sofort Ihrer Versicherung.
6. Dokumentieren Sie alle Schäden mit Fotos und bewahren Sie beschädigte Gegenstände zu Dokumentationszwecken auf.

Weiterführende Informationen

Häufig gestellte Fragen

Was ist Starkregen?

Vom Starkregen spricht man bei kleinräumigen Niederschlagsereignissen mit hoher Niederschlagsintensität.

Wie ist Starkregen definiert?

Für Starkregen gibt es verschiedene Definitionensansätze. Der DWD definiert Starkregen als Regenmengen von 15 bis 25 mm in einer Stunde bzw. 20 bis 35 mm in sechs Stunden. Nach dem DWA Merkblatt M-119 wird Starkregen als Niederschlagsereignis mit einer Wiederkehrzeit größer als ein Jahr bezeichnet.

Wer ist vom Starkregen betroffen.

Im Gegensatz zum Flusshochwasser ist jeder potentiell von Starkregenereignissen betroffen.