Die Fortschreibung von Bemessungsgrundlagen zum Hochwasserschutz an großen Fließgewässern, wie Rhein, Elbe oder Neckar, erfordert kontinuierlich die Anpassung der Abflussgröße HQ. Das HQ100 ist eine Quantitas, eine höchste Menge, die statistisch einmal in einem wiederkehrenden Zeithorizont von einhundert Jahren erwartet wird und in einem Flussabschnitt zum Abfluss kommt. Um eine solche höchste Abflussmenge innerhalb eines Zeitintervalls zu bestimmen, sind umfangreiche Stichproben in ausreichender Anzahl durch ein Messstellennetz (Monitoring an Pegel- und Niederschlagsstationen) für die statistische Einordnung notwendig. Was für große Flüsse mit hohem Aufwand möglich ist, lässt sich für kleine Bachläufe nicht ohne Weiteres umsetzen. Erschwerend für kleine Einzugsgebiete ist die geringe Messdichte zur Erhebung statistisch auswertbarer Größen. Somit stellt sich die Frage, ob die übliche Ermittlung eines HQ100 Wertes, mit der Methodik der regionalisierten Niederschlag-Abfluss-Simulation, der einzig richtige Weg ist.
Web-GIS: Wasserwirtschaftliche Fachdaten
Seit vergangenem Herbst bieten die Bonner Web-GIS-Spezialisten von terrestris einen weiteren Kartendienst an. Das neuartige Kartendesign besticht durch seine Farblosigkeit und eignet sich hervorragend, um kolorierte Überschwemmungsflächen auf neutralen Kartenhintergrund zu projizieren. Der Kartengrund ist in Grautönen gehalten und hebt wasserwirtschaftliche Geodaten durch Blautönung akzentuiert hervor. Ein Informations-Overkill durch konkurrierende Karten- und Fachinformationen muss nicht mehr sein.
Web-GIS: Wasserwirtschaftliche Kartendienste
Für die Erstellung von webbasierten Karten gibt es inzwischen eine große Auswahl von Web‑Map‑Servern mit Diensten (WMS), die für wasserwirtschaftliche Darstellungen wertvolle Zusatzinformationen liefern. So lassen sich durch Überlagerung mehrerer transparenter Layer Karten erzeugen, die neben den üblichen Orientierungspunkten gezielt Hinweise zu Flusssystemen liefern.
Technische Nachweise: Controlling zur hydrodynamisch-numerischen Modellierung
Effiziente Planung in der Wasserwirtschaft ist ohne IT-Unterstützung nicht mehr denkbar. Inzwischen gibt es kaum noch eine Planungsaufgabe, zu der nicht ein Simulationsmodell eingesetzt wird. Die hohe Leistungsfähigkeit der Computersysteme, die Verfügbarkeit benutzerfreundlicher Modellsoftware, die digitale Messdatenerfassung und die zunehmende Komplexität der Planungsaufgaben haben die breite Anwendung von Modellen erheblich begünstigt.
Technische Nachweise: Dynamische Strömungsbilder [:Full/¼ HD]
Die Computersimulationen zum Strömungsverhalten von Fließgewässern liefern schier endlos viele Zahlenwerte. Als Grundgleichung der Strömungsmechanik ist die Navier-Stokes-Gleichung das mathematische Herzstück unter den physikalischen Bewegungsgleichungen. Um ein Fluid zu einem Hochwasserereignis in einem gewöhnlichen Bach vollständig in seinen Bewegungen zu berechnen, reichte der leistungsfähigste Computer nicht aus. Es sind eine Reihe von Abstraktionen der Fließvorgänge unter Vernachlässigung von einwirkenden Kräften vorzunehmen, um in einem vernünftigen Zeitrahmen verlässliche Ergebnisse zu erzielen. Doch zu schnell erzielte Ergebnisse sind nur zum Preis von Ungenauigkeiten, oder besser ausgedrückt, durch unscharfe Ergebnisse zu erhalten.
Hochwasserschutzkonzept Mehlemer Bach / Nordrhein Westfalen
Am 3. Juli 2010 führte ein außergewöhnliches Starkregenereignis zu sturzflutartigen Überschwemmungen am Mehlemer Bach bei Bonn. Sehr hohe Niederschlagsintensitäten über 100 mm (→100 l/m²) innerhalb von drei Stunden führten zu einer Hochwasserwelle mit großer Schadwirkung. Typisch für ein regional eng begrenztes Einzugsgebiet sind die quasi nicht vorhandenen Vorwarnzeiten für die Anlieger, die von der Sturzflut getroffen wurden. Entsprechend schockiert wird solche Naturgewalt von den Bürgern wahrgenommen.
