Schadensmodelle für extreme Hochwasser – Teil 2: Erste Schlussfolgerungen aus dem Ereignis vom Juni 2013

Abstract

Schadensmodelle für extreme Hochwasser -Teil 2: Erste Schlussfolgerungen aus dem Ereignis vom Juni 2013 1 Veranlassung Die aktuellen Hochwasserereignisse vom Juni 2013 haben in vielen Gebieten Deutschlands schwere Schäden hinterlassen. Besonders in den schon 2002 betroffenen Städten und Gemeinden in Bayern, Sachsen und Sachsen-Anhalt wird erkennbar, dass sich Extremereignisse mit sehr geringen Eintrittswahrscheinlichkeiten auch in kurzem zeitlichen Abstand wiederholen können, denen durch regional verschiedene Strategien begegnet werden muss. Die nach dem Hochwasser 2002 eingeleitete Planung und Umsetzung von Hochwasserschutzmaßnahmen verdeutlichten den Bedarf an leistungsfähigen Schadensmodellen für die dafür notwendigen Nutzen-Kosten-Untersuchungen. In verschiedenen Forschungsprojekten wurden dazu unterschiedliche methodische Ansätze verfolgt [1, 2]. Auf der Grundlage beobachteter Schadensfälle des Hochwassers 2002 wurde am Zentrum für die Ingenieuranalyse von Erdbebenschäden (EDAC) der Bauhaus-Universität Weimar ein ingenieurmäßiges, mikroskaliges Schadensmodell entwickelt [3], mit dem strukturelle Schäden und Verluste in Abhängigkeit von der konkreten Bauwerksverletzbarkeit, der Wasserhöhe und der Fließgeschwindigkeit realistisch prognostiziert werden können. Durch die umfangreiche Auswertung von Schadensdaten wurde das EDAC-Hochwasserschadensmodell [3] in den letzten Jahren erweitert und durch neue Verletzbarkeitsund Schadensfunktionen ergänzt. Ein Überblick über die Elemente des Schadensmodells und die aktuellen Funktionen wird im ersten Teil dieses Beitrages [4] gegeben. Mit Blick auf die bisherigen umfangreichen Studien des Erdbebenzentrums in drei sächsischen Untersuchungsge-Das Hochwasserereignis 2013 hat erneut schwere Schäden in den vom Hochwasser 2002 betroffenen Gebieten verursacht. Anhand einer Schadensdokumentation, welche sich auf das Einzugsgebiet der Vereinigten Mulde und der Zwickauer Mulde und somit auf die besonders betroffenen Überflutungsgebiete während des Hochwassers in Sachsen konzentriert, werden erste Schlussfolgerungen über die Auswirkungen von zwei Extremhochwassern an einem wiederholt betroffenen Bauwerksbestand gezogen. Die Auswertung der aufgetretenen Schäden erlaubt eine weitere Plausibilisierung des am Zentrum für die Ingenieuranalyse von Erdbebenschäden (EDAC) der Bauhaus-Universität Weimar entwickelten Schadensmodells. In den schon 2002 betroffenen sächsischen Untersuchungsgebieten Döbeln, Eilenburg und Grimma werden die Schäden und die aufgetretenen Wasserstände dokumentiert. Mit neu entwickelten Verletzbarkeits-und Schadensfunktionen werden Prognosen der aufgetretenen Schäden und Verluste möglich, die sich später mit den offiziell gemeldeten Schadenssummen korrelieren lassen. Die Auswirkungen der Wiederherstellungsmaßnahmen nach dem Hochwasser 2002 auf die Verletzbarkeit des Bauwerksbestandes werden dabei herausgestellt und daraus resultierende Veränderungen bei der Prognose der Verluste differenziert berücksichtigt.

Synopse der Naturgefahren für Köln

“…Verluste abzuschätzen. Die für Köln neu zur Anwendung gebrachten Schadensfunktionen konnten in verschiedenen Nachrechnungen als belastbar nachgewiesen werden .…”

Die Sturzflut von Braunsbach – Ingenieuranalyse der Gebäudeschäden

“…Die Schadensdokumentation in der von einer Sturzflut betroffenen Gemeinde Braunsbach diente dem weiteren Erfahrungsgewinn bei der Bewertung und Einordnung struktureller Schäden durch extreme Naturgefahren .…”

“…Die vorgefundenen Schadensbilder an den Gebäuden waren infolge der starken Anpralllasten durch das mitgeführte Geschiebe in Verbindung mit den hohen hydrodynamischen Belastungen weitaus schwerer, als bei normalen Flussüberschwemmungen mit vergleichbaren Überflutungshöhen zu erwarten wäre .…”

Unsicherheiten bei der Quantifizierung von Hochwasser‐Schadenspotenzialen

“…Die Untersuchungen in [2, 8, 9, 11] bestätigen, dass sich die Schäden und Verluste des Hochwassers 2002 mit dem entwickelten Modell gut nachvollziehen lassen. Vergleichende Untersuchungen zwischen den Hochwasserereignissen 2002 und 2013 [18] zeigen, dass dabei auch Veränderungen in der Bauwerksverletzbarkeit infolge von Wiederaufbaumaßnahmen nach einem Hochwasserereignis durch eine flexible Zuordnung von Verletzbarkeitsklassen berücksichtigt werden können.…”

“…– Verletzbarkeitsveränderungen der Gebäude infolge der wiederholten Betroffenheit von Hochwasserereignissen sind im Rahmen von Nutzen‐Kosten‐Analysen zu berücksichtigen [18]. Notwendige Korrekturen über sogenannte “vulnerability adjuster” werden dazu im DFG‐Projekt “Bewertung der Verletzbarkeit von typisierten Bestandsbauten unter dem Einfluss extremer Naturgefahren” abgeleitet.…”