DBU, DWA, BMBF Innovationsforum Wasserwirtschaft · 3 Dr. Klaus Piroth Innovationsforum...

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Dr. Klaus Piroth

Innovationsforum Wasserwirtschaft · 10.-11. Oktober 2011 · Osnabrück

DBU, DWA, BMBFInnovationsforum Wasserwirtschaft

10./11. Oktober 2011, Osnabrück

RIMAX-Forschungsergebnissefür die

HochwasserforschungDr. Klaus Piroth, ARCADIS Deutschland

Dr. Klaus Piroth

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Dr. Klaus Piroth

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Dr. Klaus Piroth

Dr. Ing.

Jahrgang: 1960

Berufserfahrung: Studium,Promotion Uni Karlsruhe

seit 1995 bei Leiter GeschäftsbereichWasser bei ARCADIS

DWA-Tätigkeit: Obmann Fachausschuss Hochwasservorsorge;Sprecher DWA HW4-5;Umsetzung von RiMAX-Ergebnissen in die PraxisStellv. Sprecher DWA-KG Hochwasser

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Vortragsgliederung

Überblick RIMAX

Die DWA-AG HW4-5: „Umsetzung von RIMAX-Ergebnissen in die Praxis“

Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Veröffentlichungen: Wo finde ich was?

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1. RIMAX-Überblick:38 Projekte gefördert seit 2005

Auslöser:Extreme Hochwasserim Elbe- und Donau-einzugsgebiet im August 2002

Ziel: Beiträge zumHochwasserrisiko-management extremer HochwasserereignisseQuelle: Geoforschungszentrum Potsdam, RIMAX-Koordination

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1. Rimax-Überblick

Neu: Grundsätzlich keine Projekte ohnePraxispartner

39 Kooperationsprojekte mit mehr als 100 Partnern

Davon: 65% Wissenschaft20% Ingenieurbüros, Firmen15% Administration

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MEDIS: Methoden zur ErfassungDirekter und Indirekter Hochwasserschäden

A. Thieken, I. Seifert, F. Elmer, H. Kreibich,

B. Merz

R. SchwarzeU. Kunert

K. Piroth V. Ackermann

J. SchwarzH. Maiwald

A. Gerstberger

B. Kuhlmann B. Weinmann

M. Müller

LTV U. Müller

Umweltamt

J. Seifert

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1. RIMAX-Überblick

Die Inhalte der 38 Projekte orientieren sich am Kreislauf des Hochwasserrisikomanagements und ….

Quelle: BTU Cottbus: Broschüre zum RIMAX-Projekt: Hochwasservorsorge und -bewältigung in unterschiedlicher regionaler und akteursbezogener Ausprägung

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1. RIMAX-Überblick

… können inhaltlich den folgenden Themen zugeordnet werden:

Hochwasservorhersage Operationelles Hochwassermanagement Risikomanagement Risikokommunikation Deiche

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2. DWA-AG HW4-5

Verbreitung der Ergebnisse z.B. PraxispartnertreffenRegionale Veranstaltungen

Impulse gebenVernetzung herstellen

Austausch organisieren.....

BB

DDAA CCSchnittstelle:

DWA-AG’szu

RIMAX-Projekten

Übersichtzu RIMAX-

ProjektenErgebnisse,Methoden,

Produkte,Vernetzung

DWA-AG: Umsetzung von RIMAX-Ergebnissen in die Praxis

DWA - BMBF (Projektträger) – Gfz-Potsdam (RIMAX-Koordination)

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3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Beispiel 1: Integration historischer Informationen in die Hochwasserstatistik zur verbesserten Risikobewertung und als Element der Risikokommunikation

Soweit darf es nicht kommen! Hochwasservorsorge ist eine wichtige Aufgabe: historische Postkarte um 1910 [Sammlung Deutsch]

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3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Auswertung historischer Pegelaufzeichnungen am Beispiel des Pegels Dresden

Quelle: DWA-Themen: Erschließung und Einbeziehung historischer Informationen für die Ermittlung extremer Hochwasserabflüsse, Mai 2008

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3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Pegel Dresden

Quelle: DWA-Themen: Erschließung und Einbeziehung historischer Informationen für die Ermittlung extremer Hochwasserabflüsse, Mai 2008

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3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Web-basierte Broschüre für Risikokommunikation

Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz

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Beispiel 2:Berücksichtigung von Unsicherheiten

im Hochwassermanagement

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

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Expertensystem Hochwasser- Risikomanagement

„Projekt: HORIX“

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Quelle: Abschlussbericht „HORIX“

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Beispiel 3:Abschätzung von Hochwasserschäden:MEDIS, HOWAD, VERIS-Elbe

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz

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Telefonbefragungen Hochwasser 2002: 1697 Privathaushalte 415 Unternehmen

Hochwasser 2005/06: 461 Privathaushalte 227 Unternehmen Fragenkomplexe:

Monetäre Schäden Vermögenswerte Hochwassereinwirkung Vorsorge, Frühwarnung etc.

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Vor-Ort Recherchen Verkehr275 Straßenabschnitte in Dresden: Schäden, Werte, HW-Einwirkungkommunale Infrastruktur: analog

Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz

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Grundmodell FLEMO: Schäden an Wohngebäuden

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Vorsorge

keine gute sehr gute

Konta-mination

keine 0.92 0.64 0.41

mittlere 1.20 0.86 0.71

starke 1.58 --- ---

FLEMO+Zu-/Abschläge0

5

10

15

20

25

30

35

< 21 cm 21-60 cm 61-100 cm 101-150 cm > 150 cmÜberflutungshöhe (über Geländeoberfläche)

Sch

ädig

ungs

grad

des

Geb

äude

s [%

]

EinfamilienhausReihen-/DoppelhausMehrfamilienhaus einfache/mittlere

Ausstattung

sehr gute Ausstattung

Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz

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3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz

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3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz

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3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Abschätzung von Hochwasserschäden nach einem gebäudetypologischen Ansatz (VERIS-Elbe) Synthetische Schadensfunktionen

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Einsatz von Satelliten zur schnellen Schadensabschätzung: SARRISK

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Quelle: RIMAX:Ergebnisse aus der Hochwasserforschung, 2009 Hrsg. Geoforschungszentrum Potsdam

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Geschätzter Schaden

Beispiel: Schädigungvon Wohngebäuden

0.0

0.2

0.4

0.6

0 1 2 3 4 5Wasserstand h [m über GOF]

Schä

digu

ngsg

rad

Geb

äude

D [-

]

D = 0.02 hD = (2 h² + 2h)/100D = (27 SQRT(h))/100

Relatives Schadensmodell

Landnutzung und Vermögenswerte

Überflutungsszenarien

Quelle: Hochwasserschäden, 2010 Hrsg. Thieken, Seifert, Merz

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

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Beispiel 4: Deiche

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Regelprofil für Rheindeiche in Nordrhein-Westfalen 8StUA Krefeld, Stand 2004

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Beispiel 4: Deichmonitoring

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Management von Hochwasserrisiken, Hrsg: Merz, Bittner, Grünewald, Piroth, 2011

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Beispiel 4: Deichmonitoring

3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Aufgabe/Fragestellung Geoelektrik Elektro-magnetik Georadar Seismik

Ingenieur-geophysikalische

Sondierung

Ausweisung von Homogenbereichen (Deich + Untergrund) + O - - -

Ausweisung strukturbedingter Anomalien(z. B. reparierter Deichbruch) O O O O -

Lokalisierung von Einbauten und Objekten (Leitung, Bauwerk) O O + - -

Deichgliederung (Deichtypen) + O O - +

Verlauf von charakteristischen Schichtgrenzen im Lockergestein(Ton/Sand/Torf) O O O O +

Verteilung und Mächtigkeit hangendstauender Deckschichten + O O - +

Grundwasserstand - - O O +

Korrelationen zu charakteristischen Bodenkennwerten - - - O +

Wertebereiche der Empfehlung +: Anwendung empfohlen O: Anwendung bedingt empfohlen -: Anwendung nicht empfohlen

Eignung geophysikalischer Messverfahren (BAM, 2008)

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3. Impulse für das Hochwasserrisikomanagement aus RIMAX

Beispiel 5:

Extreme Niederschläge(Sturzregen, URBAS)

Quelle: Abschlussbericht URBAS

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4. Wo finde ich was ?Übersicht Zusammenfassende Darstellungen

Veröffentlichungen

• WaWi, Hyd.& Wasserbew.• NHESS• BMBF-Broschüre• RIMAX-Buch

Veranstaltungen

• Flood Defence Symp. Toronto 2008

• Wasser Berlin 2009• Statuskolloquien• projektspezifische

Workshops und Seminare

Kooperation

• Leitfäden / Handbücher• Datenbank HOWAS• DWA-AG „RIMAX“

Datenbanken, Website

• Publikationsdatenbank• Metadatenbank• www.rimax-hochwasser.de

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4. Wo finde ich was ?Übersicht Zusammenfassende Darstellungen

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Vielen Dank für ihreAufmerksamkeit

www.rimax-hochwasser.de

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