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Abgrenzung von Hochwassergefahrenflächen für die Städte Stuttgart und Esslingen

Abgrenzung von Hochwassergefahrenflächen für die Städte Stuttgart und Esslingen
Ansprechpartner:

Dr.- Ing. Peter Oberle, Dipl.-Ing. Jochen Riesterer

Projektlaufzeit: September 2004 bis November 2005

Auftraggeber:  Städte Stuttgart & Esslingen

In Zusammenarbeit mit:  

  • Daimler-Chrysler AG
  • Wasser- und Schifffahrtsamt Stuttgart
  • Regierungspräsidium Stuttgart


Veranlassung / Zielsetzungen:

  • Bestimmung der bestehenden Schutzgrade für Bereiche mit und ohne Schutzanlagen sowie die Erfassung von Schwachstellen im Schutzsystem
  • Analyse der Auswirkungen eines Versagens von Schutzeinrichtungen durch:
    o Dammüberströmungen bei Q > BHQ
    o Dammbruch bzw. Versagen von Schutzbauwerken, unter Berücksichtigung des (n-1)-Falles an den Wehranlagen
  • Lokalisierung neuralgischer Stellen innerhalb der eingedeichten Bereiche:
    o  Ermittlung des Handlungsbedarfs durch die Städte Stuttgart und Esslingen
    o Ausarbeitung umfassender Schutzkonzepte in Zusammenarbeit mit der Feuerwehr und des Katastrophenschutzes der Städte
  • Abgrenzung von Gefahrenzonen


Methoden/Entwicklung:

  • 1D, instationäres hydrodynamisch-numerisches (HN-) Modell des Neckars
  • GIS-gestützte Abgrenzung szenarienabhängiger Überflutungsflächen für Extremereignisse innerhalb des Stadtgebietes (Versagensszenarien)
  • 3D-Visualisierung der Ergebnisse (Animation / Echtzeitnavigation)
     

Ergebnis:

Im Rahmen der Hochwassergefährdungsanalyse für die Städte Stuttgart & Esslingen wurden mittels hydrodynamisch-numerischer Strömungssimulation für die Neckarstrecke zwischen km 176+300 bis 201+500 abflussabhängige Wasserstände für HQ5 - HQ200 und HQExtrem berechnet. Hierbei wurde auch jeweils der (n-1)-Fall an den Wehranlagen Aldingen, Hofen, Cannstatt, Untertürkheim, Obertürkheim, Esslingen, Oberesslingen und Deizisau berücksichtigt.

In Verbindung mit GIS-Technologien wurden basierend auf einem hochaufgelösten Digitalen Geländemodell (1x1m) die flächenhaften Auswirkungen von Ufer- bzw. Dammüberströmungen sowie  Versagensfällen an den Schutzeinrichtungen untersucht. Dabei wurden auch solche Bereiche erfasst, die keine offene Verbindung zum Hauptfluss bzw. der Versagensstelle haben, jedoch z.B. über verdeckte Durchlässe (Kanalisation) potenziell gefährdet sein können. Die Ergebnisse werden vom Katastrophenschutz der Städte Stuttgart und Esslingen als Grundlage der Alarm- und Einsatzplanung genutzt und finden Eingang in die Erstellung von Hochwassergefahrenkarten.


Literatur:

Oberle P. und Sommer C.: „Abgrenzung von Hochwassergefahrenflächen für die Städte Stuttgart und Esslingen“, Abschlussbericht, Karlsruhe, Nov. 2005

Oberle P. und Sommer C.:“ Hochwassergefahrenanalyse für die Städte Stuttgart und Esslingen“, in SES-Schriftenreihe Band 3, 10 Jahre Eigenbetrieb SES - über 125 Jahre Stadtentwässerung, 13.07.2005