Beschreibung der Hochwasser- und Küsten- schutz- Systeme ... · isK - Extremsturmfluten an offenen...

Beschreibung der Hochwasser- und Küsten-schutz- Systeme und Komponenten Zwischenbericht Naulin, M.; Pförtner, S.; Geisenhainer, P.; Kortenhaus, A.; Oumeraci, H. August 2009 (Aktualisiert: Dezember 2012)

Zusammenfassung: Der vorliegende Bericht beschreibt die Hochwasser- und Küstenschutzsysteme (HWKS) und ihre Komponenten der im XtremRisK Projekt behandelten Pilotgebiete Sylt (für die offene Küste) und Hamburg (für eine Mega-City in einem Tideästuar). Dabei wird zunächst ein geschichtlicher Überblick gegeben, bevor alle möglichen Teilgebiete auf Sylt und in Hamburg näher beschrie-ben werden. Der wesentliche Beitrag des Berichts besteht in einer nachvollziehbaren Methodik (Multi-Kriterien-Analyse) zur Auswahl möglicher Teilgebiete für eine weitere Bearbeitung im Pro-jekt sowie eine Abschnittseinteilung der HWKS in den ausgewählten Teilgebieten. Für jeden der so ausgewählten Abschnitte wird eine Beschreibung gegeben und die vorhandenen Parameter für die weitere Bearbeitung zusammengestellt.

Das diesem Bericht zugrunde liegende Vorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung unter dem Förderkennzeichen 03F0483A gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt beim Autor.

Beschreibung der HWKS-Systeme

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ZUSAMMENFASSUNG Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanzierte Ver-bundprojekt „XtremRisK - Extremsturmfluten an offenen Küsten und Ästuargebieten, Risikoermittlung und –beherrschung im Klimawandel“ analysiert das Auftreten und die Auswirkungen von Extremsturmfluten im Klimawandel, um die daraus resultie-rende Gefährdung zu bestimmen und Handlungsempfehlungen für die präventive Begegnung der Gefährdung unter Berücksichtigung aller Unsicherheiten herzuleiten. Für die Untersuchungen wird das „Source-Pathway-Receptor“-Konzept als Grundla-ge für ein integriertes Vorgehen für die Risikoanalyse und das Risikomanagement herangezogen. Als Pilotgebiete werden eine offene Küste am Beispiel von Sylt und eine Großstadt im Ästuargebiet am Beispiel von Hamburg betrachtet. Das Hauptziel des vom Leichtweiß-Institut für Wasserbau untersuchten Teilprojekts 2 „Belastung, Bruch und Bruchentwicklung von Hochwasserschutzwerken (Risikowe-ge)“ besteht in der Untersuchung der Belastung und des Stabilitätsverhaltens der Komponenten der Hochwasser-Küstenschutz-Systeme (HWKS-Systeme) unter Ein-wirkungen extremer Sturmfluten. Als Hauptergebnisse sollen die Versagenswahrscheinlichkeit des HWKS-Bauwerkes sowie die Initialbedingungen für die Flutwelle an der HWKS-Linie bestimmt werden. Ziel des hier vorliegenden Berichtes und der ersten Aktivität 2.1 des Teilprojekts 2 ist es, die HWKS-Systeme und –komponenten für die Pilotgebiete Hamburg und Sylt bzw. deren Teilgebiete zu beschreiben und so aufzubereiten, dass im weiteren Pro-jektverlauf eine Gefährdungsanalyse mit den dargestellten Daten durchgeführt wer-den kann. Der Bericht gibt daher zunächst einen kurzen Überblick über historische Ereignisse und bedeutende Sturmfluten mit den dort aufgetretenen Schäden. Im Anschluss wird der heutige Stand der HWKS-Systeme für Sylt und Hamburg dargestellt. Die Größe der ausgewählten Pilotgebiete legt nahe, dass für eine detaillierte Bear-beitung hier nur besonders exponierte oder gefährdete Teilgebiete herangezogen werden können. Um eine entsprechende Auswahl zu treffen, werden zunächst ge-eignete Teilgebiete für Sylt und Hamburg zusammengestellt und kurz beschrieben. Im Anschluss werden Kriterien angeführt und zusammengestellt, die für eine Aus-wahl der Teilgebiete herangezogen werden können. Dabei liegt ein Schwerpunkt der Bearbeitung auf den im Teilprojekt 2 bearbeiteten Hochwasser- und Küstenschutz-systemen, wobei aber auch das gegebenenfalls betroffene Hinterland und die dort lebenden Menschen berücksichtigt werden. Eine Gewichtung dieser Kriterien führt schließlich zu einer Multi-Kriterien-Analyse, nach der die Auswahl der Teilgebiete für Sylt und Hamburg nachvollziehbar durchgeführt wird.


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Die ausgewählten Teilgebiete für Sylt (Westerland, Hörnum West und Ost) und Hamburg (Wilhelmsburg, Polder Hamburg Süd, Teilbereich Innenstadt) werden im Folgenden mit ihren HWKS-Elementen im Detail beschrieben. Dabei erfolgt eine Zu-sammenstellung der wesentlichen abschnittsrelevanten Merkmale, eine Darstellung der verfügbaren Daten, eine Dokumentation anhand von Querschnitten, Karten und Fotos sowie eine Auflistung der für die weitere Bearbeitung erforderlichen Parameter. Mit dieser Zusammenstellung ist der vorliegende Bericht die wesentliche Grundlage für die weitere Bearbeitung im Rahmen einer Gefährdungsanalyse, so dass im weite-ren Verlauf des Projekts die Versagenswahrscheinlichkeit der HWKS-Elemente be-stimmt werden kann.


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INHALT Zusammenfassung ..................................................................................................... i

1 Einleitung .......................................................................................................... 1

1.1 Motivation und Zielsetzung 1 1.2 Methodik 3

2 Überblick Pilotgebiete ..................................................................................... 5

2.1 Hochwasserschutz in Hamburg 5 2.1.1 Geschichtlicher Rückblick ........................................................... 6 2.1.2 Heutiger Stand .......................................................................... 12

2.2 Beschreibung möglicher Teilgebiete in Hamburg 18 2.2.1 Innenstadt ................................................................................. 18 2.2.2 HafenCity .................................................................................. 19 2.2.3 Privater Polder .......................................................................... 20 2.2.4 Wilhelmsburg ............................................................................ 22

2.3 Küstenschutz auf Sylt 24 2.3.1 Geschichtlicher Rückblick ......................................................... 27

2.4 Beschreibung möglicher Teilgebiete auf Sylt 31 2.4.1 Abschnitt Ellenbogen ................................................................ 31 2.4.2 Abschnitt Westküste Nord ......................................................... 34 2.4.3 Abschnitt Westküste Mitte ......................................................... 36 2.4.4 Westerland ................................................................................ 38 2.4.5 Westerland – Südost ................................................................. 41 2.4.6 Rantum ..................................................................................... 42 2.4.7 Hörnum ..................................................................................... 44

3 Bewertung und Festlegung der Teilgebiete ................................................. 47

3.1 Methodik der Multi-Kriterien-Analyse 47 3.2 Ergebnisse und Diskussion 51

3.2.1 Hamburg ................................................................................... 51 3.2.2 Sylt ............................................................................................ 53

4 Methodik zur Abschnittseinteilung und Beschreibung der HWKS-Systeme und -Elemente ................................................................................................ 56

4.1 Datengrundlage 56 4.1.1 Hamburg ................................................................................... 58 4.1.2 Sylt ............................................................................................ 59

4.2 Geographisches Informationssystem 60 4.3 Abschnittseinteilung 64

5 HWKS-Abschnittseinteilung Hamburg ......................................................... 65


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5.1 HWKS-Elemente Hamburg 65 5.1.1 Deich ......................................................................................... 66 5.1.2 HWS-Wand ............................................................................... 67 5.1.3 HWS-Tor ................................................................................... 68 5.1.4 Schleuse ................................................................................... 69 5.1.5 Sperrwerk ................................................................................. 69 5.1.6 Siel, Schöpfwerk ....................................................................... 69 5.1.7 Dammbalkenverschluss ............................................................ 70 5.1.8 Sandsackwall ............................................................................ 71 5.1.9 Übergänge ................................................................................ 71

5.2 Wilhelmsburg 71 5.2.1 Abschnittseinteilung .................................................................. 71 5.2.2 Zusammenfassung der Abschnitte ............................................ 74

5.3 Privater Polder Hamburg Süd 75 5.3.1 Abschnittseinteilung .................................................................. 75 5.3.2 Zusammenfassung der Abschnitte ............................................ 78

5.4 Teilbereich der Innenstadt 79 5.4.1 Abschnittseinteilung .................................................................. 79 5.4.2 Zusammenfassung der Abschnitte ............................................ 81

6 HWKS-Abschnittseinteilung Sylt .................................................................. 83

6.1 Allgemeiner Küstenschutz 83 6.1.1 Buhnen ..................................................................................... 83 6.1.2 Dünenküste ............................................................................... 84 6.1.3 Sandaufspülungen .................................................................... 86 6.1.4 Biotechnischer Küstenschutz .................................................... 88

6.2 Westerland West 89 6.2.1 Dünenküste ............................................................................... 93 6.2.2 Tetrapoden-Längswerk Nord .................................................... 93 6.2.3 Deckwerk .................................................................................. 96 6.2.4 Strandmauer mit vorgelagerten Tetrapoden ........................... 101 6.2.5 Strandmauer ........................................................................... 102 6.2.6 Panzermauer Süd ................................................................... 103 6.2.7 Tetrapoden-Längswerk Süd .................................................... 103 6.2.8 Dünenküste ............................................................................. 104 6.2.9 Strandübergänge und Stöpen ................................................. 104

6.3 Westerland Südost 109 6.3.1 Nössedeich ............................................................................. 110 6.3.2 Rantumbecken ........................................................................ 114 6.3.3 Mitteldeich ............................................................................... 123

6.4 Zusammenfassung der Abschnitte Westerland 125 6.5 Hörnum West 128

6.5.1 Dünenküste ............................................................................. 129 6.5.2 Strandübergänge und Stöpen ................................................. 129 6.5.3 Tetrapoden-Werk .................................................................... 131


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6.6 Hörnum Ost 132 6.6.1 Deckwerk ................................................................................ 134 6.6.2 Hafenanlagen.......................................................................... 134 6.6.3 Regionaldeich ......................................................................... 135

6.7 Zusammenfassung der Abschnitte Hörnum 137

7 Zusammenfassung ...................................................................................... 139

8 Schrifttum ..................................................................................................... 141

9 Anhang .......................................................................................................... 144

9.1 Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse 144


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ABBILDUNGSVERZEICHNIS Abb. 1: „Source-Pathway-Receptor“-Konzept für die Analyse und das

Management von Überflutungsrisiken mit Angabe der Teilprojekte (TP) im BMBF-Verbundprojekt „XtremRisK“ .......................................................... 1

Abb. 2: Ablaufdiagramm der Bearbeitung zur Ermittlung der Gesamt-Versagenswahrscheinlichkeit...................................................................... 3

Abb. 3: Schutz vor Überflutung für die tiefliegenden Gebiete in Hamburg (LSBG, 2007b) ............................................................................................ 6

Abb. 4: Alte Deichlinie 1962 (rot) und Verlauf der neuen Hochwasserschutzanlagen 1964 (grün) (nach (Laucht, 1966)) .................. 8

Abb. 5: Entwicklung der Hamburger Deichprofile von 1962 bis 2007 (nach (LSBG, 2007a)) ........................................................................................... 9

Abb. 6: Deichbrüche und überflutete Gebiete infolge der Sturmflut 16./17. Februar 1962 (Sönnichsen & Moseberg, 1997) ............................ 11

Abb. 7: Verlauf der öffentlichen Deichlinie in der Stadt Hamburg (LSBG, 2007a) . 13 Abb. 8: Hafengebietsgrenze für den privaten Hochwasserschutz in Hamburg

(HPA, 2007) .............................................................................................. 14 Abb. 9: Wasserstände der Bemessungssturmflut im Hamburger Hafen (HPA,

2008) ........................................................................................................ 16 Abb. 10: Mögliche Teilgebiete für die Untersuchung der HWKS-Systeme in

Hamburg (Kartengrundlage: (LSBG, 2007a)) ........................................... 18 Abb. 11: Überblick der Hochwasserschutzanlagen in der Innenstadt (LSBG,

2007b) ...................................................................................................... 19 Abb. 12: Lage der HafenCity (BSU, 2005) .............................................................. 20 Abb. 13: Privater Hochwasserschutz (Polder) im Hamburger Hafen (HPA, 2008) .. 21 Abb. 14: Überblick der Hochwasserschutzanlagen in Wilhelmsburg (LSBG,

2008b) ...................................................................................................... 23 Abb. 15: Übersichtskarte Sylt mit möglichen Teilgebieten (basiert auf Google

Earth) ........................................................................................................ 25 Abb. 16: Übersichtskarte Sylt (ALW, 1985b) ........................................................... 26 Abb. 17: Übersichtsplan des „Ellenbogens“ und des anschließenden Gebietes

nördlich von Kampen (Westküstenabschnitt Nord) ................................... 32 Abb. 18: Querschnitt durch die engste Stelle im Ellenbogen (links Nordsee) ......... 32 Abb. 19: Schmalste Stelle des Ellenbogens – Blick nach Süden auf den

Königshafen (links im Bild) und die offene Nordsee (rechts im Bild) ......... 33 Abb. 20: Lage des Randdünendurchbruchs (Stadelmann, 2008) ........................... 33 Abb. 21: Strand am Übergang Klappholttal ............................................................. 34 Abb. 22: Übersicht über den Westküstenabschnitt Nord ......................................... 35 Abb. 23: Lage der Bebauung der „Akademie am Meer“ (www.gruppenhaus.de) .... 35 Abb. 24: Übersicht über den Abschnitt Westküste Mitte ......................................... 36 Abb. 25: Steilküste südlich vom Haus „Kliffende“ .................................................... 37


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Abb. 26: Steilküste mit Erosionsprofil infolge Oberflächenwasserablauf ................. 37 Abb. 27: Küstenschutz in Westerland ..................................................................... 39 Abb. 28: Übersicht über den Küstenabschnitt aus Südwest (Stadelmann, 2008) ... 39 Abb. 29: Dünen nördlich der Übergangstelle Seenothilfe ....................................... 40 Abb. 30: Panzermauer Nord – Blick von Norden .................................................... 40 Abb. 31: Strandmauer mit vorgelagerten Tetrapoden ............................................. 40 Abb. 32: Unterschiedliche Deckwerke .................................................................... 40 Abb. 33: Tetrapoden südlich des Übergangs „Nordseeklinik“ ................................. 40 Abb. 34: Küstenschutz im Südosten von Westerland ............................................. 41 Abb. 35: Küstenschutz in Rantum mit Profilen 10s bis 15s (Kartengrundlage:

TK25) ........................................................................................................ 42 Abb. 36: Dünenlandschaft bei Rantum ................................................................... 42 Abb. 37: Küstenschutz in Hörnum mit Profilen 31s bis 44s sowie weiteren

Hochwasserschutzelementen an der Ostküste (Kartengrundlage: TK25) 44 Abb. 38: Dünendurchbrüche auf der Westseite der Gemeinde Hörnum ................. 45 Abb. 39: Wieder aufgebaute Düne am Zeltplatz Hörnum ........................................ 46 Abb. 40; Übergang durch die aufgebaute Düne – Blick Richtung Inselinneres ....... 46 Abb. 41: Konzept der Integrierten Probabilistischen Risikoanalyse vereinfacht

nach (Oumeraci, 2004) ............................................................................. 47 Abb. 42: Ergebnisse des Multikriterienverfahrens zur Bestimmung der

Teilgebiete in Hamburg ............................................................................. 51 Abb. 43: Ergebnisse des Multikriterienverfahrens zur Bestimmung der

Teilgebiete in Hamburg mit einer größeren Gewichtung der Ökonomischen Vulnerabilität .................................................................... 53

Abb. 44: Ergebnisse des Multikriterienverfahrens zur Bestimmung der Teilgebiete auf Sylt ................................................................................... 54

Abb. 45: Deichquerschnitt eines Ästuardeichs und Idealisierung im Modell für eine probabilistische Bemessung (Kortenhaus, 2003) .............................. 58

Abb. 46: Koordinatenraster Hamburger Hafen ........................................................ 62 Abb. 47: Ausschnitt aus dem Digitalen Geländemodell für Wilhelmsburg ............... 63 Abb. 48: Geoinformationssystem der HWKS-Systeme am Beispiel für

Wilhelmsburg für die Stadt Hamburg ........................................................ 64 Abb. 49: Deich ........................................................................................................ 66 Abb. 50: HWS-Wand ............................................................................................... 66 Abb. 51: HWS-Tor ................................................................................................... 66 Abb. 52: Schleuse ................................................................................................... 66 Abb. 53: Sperrwerk ................................................................................................. 66 Abb. 54: Auslass eines Siels ................................................................................... 66 Abb. 55: Dammbalken............................................................................................. 66 Abb. 56: Skizze eines typischen Ästuardeichs in Hamburg .................................... 67 Abb. 57: Skizze einer HWS-Wand (Schluisgrover Hauptdeich, Hamburg

Wilhelmsburg, Baubehörde, Amt für Wasserwirtschaft, Freie und Hansestadt Hamburg, 2000) ..................................................................... 68

Abb. 58: Prinzipskizze der Bauarten der HWS-Tore ............................................... 69 Abb. 59: Prinzipskizze eines Siels (Deichsiel Stackort, Hamburg Wilhelmsburg) ... 70


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Abb. 60: Dammbalkenverschluss mit Lager für Aluminiumprofile am Beispiel des Dammbalkens 29/1 Gleiskreuzung Hafenbahn, Klütjenfelder Hauptdeich, Hamburg Wilhelmsburg ........................................................ 71

Abb. 61: Soll – Höhen der Hochwasserschutzanlagen für die Elbinsel Wilhelmsburg nach (LSBG, 2008b) .......................................................... 72

Abb. 62: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das Teilgebiet Hamburg Wilhelmsburg ............................................................ 75

Abb. 63: Digitales Geländemodell des privaten Polders „Hamburg Süd“ ................ 76 Abb. 64: Übersichtsplan des westlichen Bereichs vom Polder Hamburg Süd

(HPA, 2007) .............................................................................................. 77 Abb. 65: Übersichtsplan des östlichen Bereichs vom Polder Hamburg Süd (HPA,

2007) ........................................................................................................ 77 Abb. 66: Öffnungen in der HWS-Linie des Polders Hamburg Süd (links: HWS-

Schiebetor, HPA-Betriebsgelände, Polder Ost; rechts: Dammbalken, Klütjenfelder Straße, Polder West) ........................................................... 77

Abb. 67: HWS-Wand des Polders Hamburg Süd (links: Niedernfelder Ufer, Polder Ost; Brandenburger Ufer, Polder West)......................................... 78

Abb. 69: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das Teilgebiet Polder Hamburg Süd ................................................................ 79

Abb. 70: HWS-Anlagen für das Teilgebiet der Innenstadt (Altstadt) zwischen den Deichkilometern 38,6 Dkm bis 39,9 Dkm (LSBG, 2008a) ......................... 80

Abb. 71: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das Hamburg Innenstadt ................................................................................. 82

Abb. 72: Lageplan der Buhnen auf Sylt, Stand: 1956 (Stadelmann, 2008) ............. 84 Abb. 73: Standardprofil Westküste Sylt für den Abschnitt Kampen – Westerland

– Rantum (ALW, 1985) ............................................................................ 85 Abb. 74: Bisherige Sandausspülungen Sylt im Zeitraum von 1972 bis 2008 (LKN,

2009) ........................................................................................................ 87 Abb. 75: Profil der Sand- und Depotaufspülung (ALW, 1985) ................................. 88 Abb. 76: Lage der Küstenschutzelemente für das Teilgebiet Westerland West ...... 90 Abb. 77: Höhe der Küstenschutzelemente Westerland West (Datenquelle:

KIS LKN, 2000) ......................................................................................... 92 Abb. 78: Regelquerschnitt des Tetrapoden-Längswerks Westerland (ALW, 1985) 94 Abb. 79: Höhe des Tetrapodenlängswerk Nord mit Baujahrsangaben der

einzelnen Abschnitte (Datenquelle: KIS LKN, 2000)................................. 94 Abb. 80: Deckwerk Westerland; l.: Höhenunterschied der Promenade

(rd. 1,50 m) beim Übergang zwischen dem Basaltdeckwerk mit Panzermauer Nord und dem Betonplattendeckwerk, r.: Spritzschutz oberhalb der Promenade .......................................................................... 96

Abb. 81: Asphalt-Rauhdeckwerk Westerland - Baujahr: 1954 (ALW, 1985) ........... 97 Abb. 82: Ausbildung einer Vordüne und Sandfangzäune über dem Asphalt-

Rauhdeckwerk im Bereich des Strandübergangs Café Seenot ................ 98 Abb. 83: Basaltdeckwerk Westerland – Baujahr: 1937/38 (ALW, 1985) ................. 99 Abb. 84: Skizze der Panzermauer Nord gemäß Vermessung LWI, April 2009 ....... 99


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Abb. 85: Ausbildung einer Vordüne über dem Deckwerk mit Sandfangzäunen aus Busch (LWI Begehung April 2009) ................................................... 100

Abb. 86: Betonplattendeckwerk mit den restlichen Beverkoppen ......................... 101 Abb. 87: Strandmauer Westerland vor der Brandenburger Straße (ALW, 1985) .. 101 Abb. 88: Strandmauer Westerland vor Hotel Miramar – Baujahr: 1907/ 1922/23

(ALW, 1985)............................................................................................ 103 Abb. 89: Skizze Panzermauer Süd und Promenade gemäß Vermessung LWI,

April 2009 ............................................................................................... 103 Abb. 90: Strandübergänge der offiziellen Dünenschutzwege in Westerland -

Bake mit grüner Nummer (Kompass, 2004) ........................................... 105 Abb. 91: Übergang Seenotstelle (Bake Nr. 41) .................................................... 107 Abb. 92: Stöpe Straße Nordhedig (Bake Nr. 42) .................................................. 107 Abb. 93: Stöpe Friesische Straße (Bake Nr. 43) .................................................. 107 Abb. 94: Übergang Brandenburger Straße (Bake Nr. 44) .................................... 107 Abb. 95: Stöpe Straße Nordhedig (Bake Nr. 42) ................................................... 107 Abb. 96: Stöpe Friesische Straße (Bake Nr. 43) ................................................... 108 Abb. 97: Lage der Küstenschutzelemente für das Teilgebiet Westerland Südost . 109 Abb. 98: Lage der Küstenschutzbauwerke im Bereich Nössedeich (Stadelmann,

2008) ...................................................................................................... 110 Abb. 99: Nössedeich: Profil für die Deichverstärkung gemäß Entwurf von 1980

(Stadelmann, 2008) ................................................................................ 111 Abb. 100: Deckwerksbauten Nössedeich, Entwurf 1980, 1: Regelprofil zur

Regulierung vorhandener Deckwerke, 2: Ergänzung eines bestehenden Deckwerks durch eine Wellenüberschlagsicherung, 3: Bau eines Treibselabfuhrweges dort wo die Überschlagssicherung nicht als Fahrbahn genutzt werden kann (Stadelmann, 2008) .............................. 112

Abb. 101: Längsschnitt Nössedeich I, Station 0,0 bis 2,2 Dkm (LKN, 1998) ........... 113 Abb. 102: Querschnitt Nössedeich Messzeitpunkt: 15052005, Profil 00+000 ......... 113 Abb. 103: Querschnitt Nössedeich Messzeitpunkt: 15052005, Profil 01+000 ......... 113 Abb. 104: Längs- und Querschnitt des Schöpfwerks Nössekoog, Mündungsgebiet

der Krüts-Wial (Stadelmann, 2008) ......................................................... 114 Abb. 105: Lage der Küstenschutzbauwerke im Rantumbecken (Stadelmann,

2008) ...................................................................................................... 115 Abb. 106: Regelprofil des Rantumdamms (Stadelmann, 2008) .............................. 116 Abb. 107: Verklammertes Schüttstein-Deckwerk mit Pfahlreihe zur seeseitigen

Deichfußsicherung des Rantumdamms (Stadelmann, 2008) ................. 116 Abb. 108: Lose Schüttsteinvorlage mit verklammertem Übergang zur

Plattenabdeckung zur landseitigen Deichfußsicherung des Rantumdamms (Stadelmann, 2008) ....................................................... 117

Abb. 109: Längsschnitt Rantumdamm, Profil 100+000, Station 102,50 bis 107,75 Dkm (LKN, 1998) ........................................................................ 117

Abb. 110: Querschnitt Rantumdamm Messzeitpunkt: 15052005, Profil 00+000 ..... 117 Abb. 111: Querschnitt Rantumdamm Messzeitpunkt: 15052005, Profil 01+000 ..... 117 Abb. 112: Rantumer Binnendeich, 1: Regelprofil 1 (Stat.: 0,400-1,900),

2: Regelprofil 2 (Stat.: 1,922-3,786) (Stadelmann, 2008) ....................... 119


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Abb. 113: Horizontal-, Längs- und Querschnitt der Anlage Rantumdamm Süd (ALW, 1981)............................................................................................ 122

Abb. 114: Mitteldeich Westerland ........................................................................... 123 Abb. 115: Widerlager der Stöpe „Lorens-de-Hahn-Straße“ – Blickrichtung Westen124 Abb. 116: Widerlager der Stöpe „Lorens-de-Hahn-Straße“ – Blickrichtung Osten .. 124 Abb. 117: Skizze der Stöpe „Lorens-de-Hahn-Straße“ im Mitteldeich ..................... 124 Abb. 118: Blick auf die 2. Deichlinie ........................................................................ 125 Abb. 119: Östliches Ende der 2. Deichlinie ............................................................. 125 Abb. 120: Längsschnitt Mitteldeich Goesingweg, Profil 2+101, Messzeitpunkt

15052001 ................................................................................................ 125 Abb. 121: Querschnitt Mitteldeich Goesingweg, Messgebiet 2101, Profil 0+100,

Messzeitpunkt 4042002 .......................................................................... 125 Abb. 122: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für Westerland . 127 Abb. 123: Lage der Küstenschutzelemente für das Teilgebiet Hörnum .................. 128 Abb. 124: Ausschnitt aus dem digitalen Geländemodell Hörnum West mit

Darstellung von zwei Vorstrand- und Dünenprofilen ............................... 129 Abb. 125: Stöpe an der Straße zum Zeltplatz in Hörnum – Blick in Richtung Osten130 Abb. 126: Skizze des Bauwerks Stöpe Zeltplatz Hörnum ....................................... 130 Abb. 127: Tetrapoden-Werk Hörnum ...................................................................... 131 Abb. 128: Lage der Küstenschutzelemente für das Teilgebiet Hörnum Ost ............ 133 Abb. 129: Verklebtes Deckwerk Hörnum ................................................................ 134 Abb. 130: Loses Deckwerk Hörnum ........................................................................ 134 Abb. 131: Kaimauer Hafen Hörnum ........................................................................ 135 Abb. 132: Hafenmole Hörnum ................................................................................. 135 Abb. 133: Regionaldeich „Hörnum Hafen“- Grasabdeckung ................................... 136 Abb. 134: Regionaldeich „Hörnum Hafen“ Asphaltabdeckung ............................... 136 Abb. 135: Längsprofil des Regionaldeichs „Hörnum Hafen“ (LKN, 2008) ............... 136 Abb. 136: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für Hörnum ...... 138


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TABELLENVERZEICHNIS Tab. 1 Extremwerte des Tidehochwassers seit 1788, Stand 01.11.2006 (HPA,

2006) .......................................................................................................... 7 Tab. 2: Überblick Hochwasserschutz Hamburg (LSBG, 2007a) ........................... 13 Tab. 3: Übersicht über die wichtigsten Sturmfluten und ihre Schäden an der

Insel Sylt (Berger, 2008) ........................................................................... 28 Tab. 4: Bewertung der Indikatoren für die Multi-Kriterien-Analyse am Beispiel

für Hamburg .............................................................................................. 49 Tab. 5: Überblick der wichtigsten geometrischen Parameter für das HWKS-

Element Deich (Kortenhaus & Lambrecht, 2006)...................................... 57 Tab. 6: Überblick der wichtigsten geotechnischen Parameter für das HWKS-

Element Deich (Kortenhaus & Lambrecht, 2006)...................................... 57 Tab. 7: Überblick der Seegangs- und Wasserparameter (Kortenhaus &

Lambrecht, 2006) ...................................................................................... 57 Tab. 8: Überblick zur vorhandenen Datengrundlage zur Beschreibung der

HWKS-Systeme in Hamburg (Stand: 5. Mai 2009) ................................... 59 Tab. 9: Überblick zur vorhandenen Datengrundlage zur Beschreibung der

HWKS-Systeme auf der Insel Sylt ............................................................ 60 Tab. 10: Detaillierte Übersicht über die vorhandenen digitalen Geodaten von

Hamburg ................................................................................................... 61 Tab. 11: Überblick der HWS-Anlagen für die Elbinsel Wilhelmsburg nach

Angaben von (LSBG, 2008b) .................................................................... 73 Tab. 12: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das

Teilgebiet Hamburg Wilhelmsburg ............................................................ 74 Tab. 13: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das

Teilgebiet Polder Hamburg Süd ................................................................ 78 Tab. 14: Überblick der HWS-Anlagen für die Innenstadt - Altstadt nach Angaben

von (LSBG, 2008a) ................................................................................... 81 Tab. 15: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das

Hamburg Innenstadt ................................................................................. 81 Tab. 16: Angaben zu den Abschnitten des Nössedeichs (MLR, 2001) ................. 110 Tab. 17: Angaben zu den Abschnitten des Rantumdamms (MLR, 2001) ............. 115 Tab. 18: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für Westerland . 126 Tab. 19: Überlauf- und sonstige Deiche auf der Insel Sylt (nach MLR, 2001) ...... 136 Tab. 20: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für Hörnum ...... 137 Tab. 21: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Innenstadt,

Hamburg ................................................................................................. 144 Tab. 22: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet HafenCity,

Hamburg ................................................................................................. 145 Tab. 23: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Wilhelmsburg,

Hamburg ................................................................................................. 146


XtremRisK_2-1_HWKS_final.doc - xii - Dezember 2012

Tab. 24: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet private HWS-Anlage, Hamburg .................................................................................... 147

Tab. 25: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Lister Ellenborgen, Sylt ..................................................................................... 148

Tab. 26: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet List Nord, Sylt149 Tab. 27: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet List, Sylt ........ 150 Tab. 28: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet List-Kampen,

Sylt .......................................................................................................... 151 Tab. 29: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Wenningstedt-

Kampen, Sylt .......................................................................................... 152 Tab. 30: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Westerland,

Sylt .......................................................................................................... 153 Tab. 31: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Westerland -

Rantum, Sylt ........................................................................................... 154 Tab. 32: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Rantum, Sylt . 155 Tab. 33: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Rantum -

Hörnum, Sylt ........................................................................................... 156 Tab. 34: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Hörnum, Sylt . 157 Tab. 35: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Hörnum Odde,

Sylt .......................................................................................................... 158 Tab. 36: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Hörnum (Ost),

Sylt .......................................................................................................... 159 Tab. 37: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Rantumdamm

(Ost), Sylt ................................................................................................ 160 Tab. 38: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Nössedeich

(Ost), Sylt ................................................................................................ 161

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 1 Einleitung

XtremRisK_2-1_HWKS_final.doc - 1 - Dezember 2012

1 Einleitung

1.1 Motivation und Zielsetzung

Sturmfluten haben in der Vergangenheit immer wieder zu Schäden entlang der deut-schen Küsten geführt. Infolge der zu erwartenden klimabedingten Veränderungen und größeren Häufigkeiten von Sturmfluten ist damit zu rechnen, dass die Gefähr-dung infolge von Sturmfluten mittel- und langfristig deutlich ansteigen wird. Deshalb besteht die dringlichste Aufgabe darin, die Zunahme extremer Sturmfluten hinsicht-lich der Häufigkeit, Intensität und Verweildauer für den Hochwasser- und Küsten-schutz abzuschätzen, um mögliche Katastrophen abzuwenden. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanzierte Ver-bundprojekt „XtremRisK - Extremsturmfluten an offenen Küsten und Ästuargebieten, Risikoermittlung und –beherrschung im Klimawandel“ analysiert daher das Auftreten und die Auswirkungen von Extremsturmfluten im Klimawandel, um die daraus resul-tierende Gefährdung zu bestimmen und Handlungsempfehlungen für die präventive Begegnung der Gefährdung unter Berücksichtigung aller Unsicherheiten herzuleiten. Für die Untersuchungen wird das „Source-Pathway-Receptor“-Konzept (Abb. 1) als Grundlage für ein integriertes Vorgehen für die Risikoanalyse und das Risikomana-gement herangezogen. Als Pilotgebiete werden eine offene Küste am Beispiel von Sylt und eine Großstadt im Ästuargebiet am Beispiel von Hamburg betrachtet.

Abb. 1: „Source-Pathway-Receptor“-Konzept für die Analyse und das Management von Überflu-

tungsrisiken mit Angabe der Teilprojekte (TP) im BMBF-Verbundprojekt „XtremRisK“



Das gesamtheitliche Vorgehen des Verbundprojekts erfordert vier Teilprojekte (TP), die sich mit der Risikoquelle, den Risikowegen, den Risikoempfängern sowie deren Integration befassen (Abb. 1):

• Teilprojekt 1 - Extreme Sturmfluten (Risikoquelle): Prof. Jensen (Teilprojektleiter) und Dr. Gönnert (Teilprojektleiter)

• Teilprojekt 2 - Belastung, Bruch und Bruchentwicklung von Hochwasser-schutzwerken (Risikowege): Prof. Oumeraci (Teilprojektleiter) und Dr. Kortenhaus

• Teilprojekt 3 - Schadensermittlung und -bewertung (Risikoempfänger): Prof. Pasche (Teilprojektleiter) und Prof. von Lieberman

• Teilprojekt 4 - Risikoanalyse, Risikobewertung und Empfehlungen für Ri-sikobeherrschung (Integration): Prof. Oumeraci (Teilprojektleiter), Dr. Gönnert, Prof. Jensen, Dr. Kortenhaus, Prof. von Lieberman und Prof. Pasche

Das Hauptziel des vom Leichtweiß-Institut für Wasserbau untersuchten Teilprojekts 2 „Belastung, Bruch und Bruchentwicklung von Hochwasserschutzwerken (Risikowe-ge)“ besteht in der Untersuchung der Belastung und des Stabilitätsverhaltens der Komponenten der Hochwasser-Küstenschutz-Systeme (HWKS-Systeme) unter Ein-wirkungen extremer Sturmfluten. Als Hauptergebnisse sollen die Versagenswahrscheinlichkeit des HWKS-Bauwerkes sowie die Initialbedingungen für die Flutwelle an der HWKS-Linie bestimmt werden. Die Bearbeitung des Teilprojekts 2 gliedert sich dabei in folgende Aktivitäten auf:

• A2.1: Beschreibung der HWKS-Systeme und –komponenten für Hamburg und Sylt

• A2.2: Versagensformen und Grenzzustandsgleichungen für Hamburg und Sylt • A2.3: Fehlerbaumanalyse • A2.4: Bruchentwicklung und Initialbedingungen für die Flutwelle an der HWKS-

Linie

Die für die Bearbeitung erforderlichen Schritte sind in einem Ablaufdiagramm in Abb. 2 dargestellt und sollen hier kurz beschrieben werden. Auf Grundlage der Be-schreibung der in den Pilotgebieten vorhandenen Bauwerke wird ein Katalog aller Versagensmechanismen erstellt und die Grenzzustandsgleichungen der Versagensformen mit den Unsicherheiten der Eingangsparameter für jeden Bau-werkstyp aus dem Schrifttum zusammengefasst. Dabei müssen fehlende Versa-gensmechanismen ergänzt werden. Auf Basis der Grenzzustandsgleichungen und der Unsicherheiten der Eingangsparameter bzw. der Gleichungen selbst wird die je-weilige Versagenswahrscheinlichkeit bestimmt. In einem Fehlerbaum für jedes HWKS-Element werden die zugehörigen Grenzzustandsgleichungen zusammenge-führt. Über die Abschnittseinteilung der Teilgebiete wird der Fehlerbaum für das ge-



samte Teilgebiet aufgestellt und die Gesamt-Überflutungswahrscheinlichkeit be-stimmt.

Abb. 2: Ablaufdiagramm der Bearbeitung zur Ermittlung der Gesamt-Versagenswahrschein-

lichkeit Ziel des hier vorliegenden Berichtes ist es, die Ergebnisse der ersten Aktivität 2.1 des Teilprojekts 2 „Beschreibung der HWKS-Systeme und –komponenten“ für die Pilotgebiete Hamburg und Sylt darzustellen.

1.2 Methodik

Um einen Überblick der Pilotgebiete zu erhalten, erfolgt auf Grundlage einer Litera-turstudie eine Beschreibung des Hochwasserschutzes in Hamburg und des Küsten-schutzes auf Sylt. Es werden mögliche Teilgebiete mit den jeweiligen HWKS-Anlagen beschrieben, wobei insbesondere auch auf vergangene Schäden in den HWKS-Systemen infolge von Sturmfluten eingegangen wird. Für eine Beschreibung aller HWKS-Elemente ist es dann erforderlich, aus den bei-den Pilotgebieten Hamburg und Sylt Teilgebiete auszuwählen, die bei einer Sturmflut besonders gefährdet bzw. ein voraussichtlich hohes Überflutungsrisiko aufweisen. Eine Auswahl muss erfolgen, da für beide Pilotgebiete keine komplette, umfassende Analyse und Bewertung des Risikos im Rahmen des Verbundprojektes erstellt wer-den kann. Aus diesem Grund werden die Pilotgebiete in Teilgebiete gegliedert und beschrieben. Zur Bewertung und Festlegung der Teilgebiete von Hamburg und Sylt wird eine Mul-ti-Kriterien-Analyse durchgeführt. Anhand der Beurteilung unterschiedlicher Kriterien werden die Teilgebiete mit einem besonders hohen Gefährdungs- und Schadenspo-tential hinsichtlich des Auftretens einer Extremsturmflut bestimmt.



Für die ausgewählten Teilgebiete erfolgt eine detaillierte Darstellung der vorhande-nen HWKS-Anlagen. Hierfür werden die vorhandenen HWKS-Bauwerke identifiziert und in Abschnitte gleicher Charakteristiken eingeteilt. Die Beschreibung der Ab-schnitte basiert auf Datenangaben der HWKS-Systeme, die von den Kooperativen Partnern (KP) wie dem Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer (LSBG) und der Hamburg Port Authority (HPA) in Hamburg sowie dem Landesbetrieb für Küsten-schutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein (LKN) zur Verfügung ge-stellt wurden. Eine weitere Grundlage der Beschreibung bildet die Begehung der Teilgebiete, wobei eine Bilddokumentation sowie die Art und die Lage der HWKS-Komponenten aufge-nommen und für einige Details der HWKS-Anlagen eine Vermessung durchgeführt wurde. Die durch die Datenauswertung und durch die Begehung gewonnenen Daten und Informationen wurden in einem Geoinformationssystem (GIS) der HWKS-Systeme für jedes Teilgebiet zusammengestellt.

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 2 Überblick Pilotgebiete


2 Überblick Pilotgebiete Die Auswahl der Pilotgebiete Hamburg und Sylt ist auf verschiedene Aspekte zu-rückzuführen. Für Hamburg als repräsentativer Standort einer Megacity in einem Ti-deästuar liegen beträchtliche Datenmengen über Sturmfluten und deren Beeinflus-sung durch Ausbaumaßnahmen über mehr als 100 Jahre aus verschiedenen Quellen vor (u.a. (Unabhängige Kommission, 1989), (Gönnert, 2003), (Müller-Navarra et al., 2006)). Außerdem hat keine andere Metropole im Tideästuar eine derartige rasante sozio-ökonomische Entwicklung seit der letzten Sturmflutkatastrophe 1962 und daher erhebliche Veränderungen der Vulnerabilität und Resilienz gegen undenkbar extre-me Sturmfluten erfahren. Zusätzlich liegen eine Reihe wertvoller Informationen aus abgeschlossenen Projekten und Studien über Hochwasserschutz, Flutrisiken und Klimafolgen vor (u.a. (Oumeraci & Kortenhaus, 1999), (Motor Columbus AG, 1986), (Grossmann et al., 2006), (Von Storch et al., 2006)). Sylt als Beispiel für die offene Küste ist damit zu begründen, dass kein anderer Standort über so viele zuverlässige Daten verfügt und Gegenstand so vieler Studien und Untersuchungen gewesen ist (siehe Referenzen in (Daschkeit & Schottes, 2002)). Sylt gilt bereits jetzt als eine der durch Sturmfluten erosionsgefährdetsten Nordseeinseln und ist ohne Schutz nicht zu halten. Durch mögliche Klimaänderun-gen gilt Sylt als potentiell stark gefährdet und dadurch auch die dahinterliegende Festlandküste.

2.1 Hochwasserschutz in Hamburg

Der folgende Abschnitt gibt eine Einführung über den Hochwasserschutz in Ham-burg, der die tiefliegenden Gebiete vor einer Überflutung schützen soll (Abb. 3). In einem geschichtlichen Rückblick wird das frühere Hochwasserschutzsystem vor 1962 mit seinen Schwachpunkten beschrieben. Anschließend wird insbesondere auf die Sturmflut mit den verheerenden Auswirkungen vom 16./17. Februar 1962 einge-gangen. Weiterhin wird die Sturmflut vom 3. Januar 1976 mit dem höchsten gemes-senen Tidehochwasserstand (HHThw) beschrieben. Anschließend erfolgt eine Be-schreibung des heutigen Zustands des Hochwasserschutzes in Hamburg, der sich überwiegend auf das Bauprogramm der Stadt Hamburg aus dem Jahr 2007 bezieht.



Abb. 3: Schutz vor Überflutung für die tiefliegenden Gebiete in Hamburg (LSBG, 2007b)

2.1.1 Geschichtlicher Rückblick

Die Geschichte der Sturmfluten in Hamburg kann nach (Von Storch et al., 2006) seit den Aufzeichnungen ab 1750 in drei Phasen aufgeteilt werden: Bis 1850 ergab sich eine Periode mit häufigen Sturmfluten, die diverse Schäden verursachten, von 1855 bis 1962 fand eine ruhige Periode statt, in der keine größeren Beanstandungen infol-ge von Sturmfluten verzeichnet wurden, und seit 1962 schließt sich eine Periode an, in der erhöhte Sturmflutereignisse auftreten, die jedoch seit den Verbesserungen im Hochwasserschutz nach den katastrophalen Auswirkungen der Sturmflut vom 17.02.1962 erfolgreicher abgewehrt werden können. Eine Auflistung der Extremwerte des Tidehochwassers (Thw) am Pegel Hamburg – St. Pauli zeigt Tab. 1. Der höchste seit der Aufzeichnung 1788 gemessene Tide-hochwasserstand HHThw mit +6,45 mNN wurde am 3. Januar 1976 aufgezeichnet. Aufgrund der neuen Hochwasserschutzanlagen kam es jedoch in Hamburg zu kei-nen größeren Schäden. Von dieser Sturmflut schwer getroffen wurden jedoch die sogenannten Außendeichgebiete, die sich außerhalb der Hochwasserschutzlinie be-finden.



Tab. 1 Extremwerte des Tidehochwassers seit 1788, Stand 01.11.2006 (HPA, 2006) Thw Sturmflut

1. NN + 6,45 m (03.01.1976) = HHThw

2. NN + 6,02 m (28.01.1994 u. 10.01.95)

3. NN + 5,95 m (03.12.1999)

4. NN + 5,81 m (24.11.1981)

5. NN + 5,76 m (23.01.1993)

6. NN + 5,75 m (28.02.1990)

7. NN + 5,74 m (05.02.1999)

8. NN + 5,70 m (17.02.1962)

9. NN + 5,58 m (21.01.1976)

10. NN + 5,53 m (27.02.1990)

2.1.1.1 Hochwasserschutzanlagen vor 1962

Zu Beginn des Jahres 1962 bestand der Hochwasserschutz in Hamburg überwie-gend aus Deichen und Hochwasserschutzmauern. Der Bau der heutigen Hochwas-serschutzanlagen mit zusätzlichen Sperrwerken, Schleusen, Schöpfwerken, Sielen und Poldern war im wesentlichen eine Folge der Katastrophenflut von 1962 und der daraufhin neu festgelegten Ziele des Hochwasserschutzes. Im Vergleich zur heutigen Hochwasserschutzlinie in Hamburg, die über eine Gesamt-länge von 100 Kilometern gestrafft mit einer zügigen Trassenführung ist, war die Deichlinie vor 1962 ungleichförmig und kurvenreich mit einer Gesamtlänge von 140 Kilometern. Das veraltete Deichsystem verfügte außerdem über eine Deichlinie, die nicht durchgehend entlang des Elbestroms geschlossen war. Den Verlauf der alten und der neuen Deichlinie zeigt Abb. 4.



Abb. 4: Alte Deichlinie 1962 (rot) und Verlauf der neuen Hochwasserschutzanlagen 1964 (grün) (nach (Laucht, 1966))



Die Deiche bestanden aus niedrigen, meist in Handarbeit aufgeschütteten Erddei-chen, die nur über eine niedrige Kronenhöhe von 5,70 mNN verfügten (Abb. 5). Das Deichprofil war schmal mit steilen Böschungsneigungen von 1:1,5 bis 1:1 und mit einem durchschnittlichen Deichlager von rd. 12 m, das oftmals zwischen Bäumen und Häusern eingezwängt war. Die Entwicklung des Hamburger Deichprofils von 1962 bis hin zum flachen, heutigen Profil mit einem Deichlager von rd. 54 m zeigt Abb. 5. Neben dem zu steilen Profil kamen weitere Mängel in der Überflutungs- und Standsicherheit hinzu wie beispielsweise ene unzureichende Verdichtung, fehlerhafte Gründung sowie Inhomogenitäten infolge verlegter Versorgungsleitungen im Deich-körper. Folglich konnten die Deiche den Anforderungen der Sturmflut von 1962 nicht standhalten und es kam zu zahlreichen Deichbrüchen (LSBG, 2007a). Über den konstruktiven Aufbau der vor 1962 vorhandenen Hochwasserschutzmau-ern sind in der Literatur so gut wie keine Angaben gemacht. Mauern wurden überall dort erstellt, wo es die beengten Platzverhältnisse erforderlich machten, so z.B. in der Hamburger Innenstadt und in St. Pauli. Über Mängel an den Mauern, die wäh-rend der Sturmflut von 1962 festgestellt wurden, wird wenig berichtet. Lediglich die zu geringe Bauwerkshöhe wird in verschiedenen Veröffentlichungen angesprochen (Lüken, 1989).

Abb. 5: Entwicklung der Hamburger Deichprofile von 1962 bis 2007 (nach (LSBG, 2007a))



2.1.1.2 Sturmflut vom 16./17. Februar 1962

Die Sturmflut in der Nacht vom 16. auf den 17. Februar 1962 mit einem HThw von + 5,70 mNN hatte für Hamburg katastrophale Folgen (Freie und Hansestadt Ham-burg, 1982 zitiert in Lüken, 1989):

• 315 Menschen kamen ums Leben. • Rd. 12.500 ha Land, das sind etwa 1/6 des Hamburger Staatsgebietes, wurden

überflutet. Dabei strömten rd. 200 Mio. m³ Wasser, 60 mal soviel wie Binnen- und Außenalster zusammen fassen, in die Niedergebiete.

• Mehr als 20.000 Hamburger mussten für längere Zeit evakuiert werden. • 42 massive Wohngebäude mit 74 Wohnungen wurden total zerstört. • 6.231 Behelfsheime wurden vernichtet, beschädigt oder vorübergehend unbe-

wohnbar. Es kam zu Deichüberströmungen und innenhalb weniger Stunden zu über 60 Deich-brüchen durch Erosionen der Deichbinnenböschungen, drei davon waren große Grundbrüche. Die Lage der Deichbrüche sowie die überfluteten Gebiete in Hamburg infolge der Sturmflut 1962 zeigt Abb. 6. Die größten Schäden traten im Bereich der Alten Süderelbe zwischen Moorburg und Neuenfelde/ Cranz auf. Hier brachen die Deiche an 48 Stellen. Um in diesem Gebiet einen Sturmflutschutz in kurzer Zeit wie-derherzustellen, wurde der Verlauf der Alten Süderelbe eingedeicht. Die schwersten Folgen hatten jedoch die Deichbrüche am Ufer des Spreehafens, wodurch die Elbinsel Wilhelmsburg überschwemmt wurde. Die Straßen wurden in reißende Ströme mit meterhohen Wellen verwandelt. Hier verloren die meisten der 315 Opfer in Hamburg ihr Leben (Lüken, 1989).



Abb. 6: Deichbrüche und überflutete Gebiete infolge der Sturmflut 16./17. Februar 1962

(Sönnichsen & Moseberg, 1997)

2.1.1.3 Sturmflut vom 3. Januar 1976

Aufgrund der Anpassungsmaßnahmen der Sturmflut von 1962 hielt die neue Öffentli-che HWS-Linie den Belastungen der Sturmflut vom 3. Januar 1976 mit einem HHThw von 6,45 mNN stand. Von dieser Sturmflut wurden jedoch die sogenannten Außendeichgebiete schwer getroffen, die sich außerhalb der Hochwasserschutzlinie befinden. Zu den Außendeichgebieten zählen u. a. der größte Teil des Hafens sowie die Uferstreifen von Altona bis Blankenese. Aufgrund der Schäden im Hafenbereich wurde vom Hamburger Senat im Juni 1976 ein „Rahmenkonzept für den Sturmflut-schutz im Hafen“ verabschiedet, der den privaten Hochwasserschutz mit Hilfe eines Förderprogramms verbesserte.



2.1.2 Heutiger Stand

Die HWS-Bauwerke wurden im Laufe der Zeit kontinuierlich verbessert, was insbe-sondere ab dem 20. Jahrhundert durch den Einsatz von Maschinen, z.B. für den Bau von Deichen, ermöglicht wurde. Eine Anpassung des Hochwasserschutzes erfolgte nach den katastrophalen Auswirkungen der Sturmflut von 1962. Weitere Anpas-sungsmaßnahmen wurden im Verlauf der Zeit durchgeführt, wie z.B. im Rahmen des aktuellen Bauprogramms 2007 der Hansestadt Hamburg, wobei die HWS-Anlagen an klimabedingte Änderungen angepasst werden. Im Folgenden wird nach einer all-gemeinen Beschreibung des öffentlichen und des privaten Hochwasserschutzes in Hamburg auf die Bemessung der Hochwasserschutzanlagen eingegangen.

2.1.2.1 Öffentlicher Hochwasserschutz

Der Öffentliche Hochwasserschutz umfasst die Hauptdeichlinie (Abb. 7) und ist in erster Linie für den Schutz der Bevölkerung verantwortlich. Die Länge der Hochwas-serschutzlinie in Hamburg beträgt insgesamt 103 km, wovon 77,5 km aus Deichen und 25,5 km aus Hochwasserschutzwänden bestehen. In der Hochwasserschutzlinie befinden sich 6 Sturmflutsperrwerke, 6 Schleusen, 27 Schöpfwerke und Deichsiele, 38 Hochwasserschutztore, d.h. insgesamt 77 Bauwerke. Die Höhe der Hamburger Hochwasserschutzanlagen betragen in Abhängigkeit vom Bemessungswasserstand und Bemessungsseegang zwischen NN +7,60 bis zu NN +9,00 m (vgl. Kapi-tel 2.1.2.4). Diese und weitere Daten können dem aktuellen Bauprogramm 2007 für den Hochwasserschutz in Hamburg (LSBG, 2007a) entnommen werden. Eine Zu-sammenfassung einiger Fakten über den Hamburger Hochwasserschutz zeigt Tab. 2.



Tab. 2: Überblick Hochwasserschutz Hamburg (LSBG, 2007a) Länge der Hochwasserschutzlinie Insgesamt

davon Deiche

Hochwasserschutzwände

103 km

77,5 km

25,5 km

Bauwerke der Hochwasserschutzlinie 6

6

27

38

Sturmflutsperrwerke

Schleusen

Schöpfwerke und Deichsiele

Hochwasserschutztore

77 Bauwerke

Durch Deiche und Wände geschützten Ge-biete

Fläche von 270 km², rund 1/3 des Hamburger Staatsgebietes

hier leben mehr als 180.000 Einwohner/innen

hier arbeiten 140.000 Bürger/innen

hier lagern Waren und Güter mit einem Wert von mehr als 10 Milliarden EUR

Höchste Sturmflut Hamburgs 3. Januar 1976: NN +6,45 m

Höhe der Wasserschutzanlagen vor 1962

nach 1962

Zielhöhe des laufenden Bauprogramms (2007)

NN +5,70 m

NN +7,20 m

NN +7,60 bis 9,0 m

Das Bauprogramm Hochwasserschutz (2007)

Fertigstellung

Baukosten

davon in 2007

bis 2012

rd. 600 Mio. EUR

ca. 32 Mio. EUR

Abb. 7: Verlauf der öffentlichen Deichlinie in der Stadt Hamburg (LSBG, 2007a)



2.1.2.2 Privater Hochwasserschutz

Zum privaten Hochwasserschutz zählen die Polder im Bereich des Hamburger Ha-fens, die in Abb. 8 zu sehen sind. (Gönnert & Triebner, 2004) beschreiben den priva-ten Hochwasserschutz in Hamburg wie folgt: „Nach 1976 wurde der öffentliche Hochwasserschutz ergänzt durch einen privaten Hochwasserschutz, der zu 75% staatlich gefördert wird. […] Der private Hochwasserschutz dient dem Schutz von in der Regel privaten Industrie- bzw. Hafenanlagen, in Ausnahmefällen auch eingepolderten Wohnanlagen (wie z.B. Neumühlen). Die privaten Anlagen werden von ihren Eigentümern Instand gehalten und verteidigt. Der private Hochwasserschutz besteht im Hafen aus 48 Einzel- und Gemeinschafts-poldern sowie drei Sperrwerken, die mit insgesamt 109 km Länge und rd. 2.300 ha Fläche etwa 70% des Hafengebietes vor Sturmfluten schützen. Die privaten Anlagen bestehen aufgrund des geringeren Flächenbedarfes überwiegend aus Spundwand- bzw. Stahlbetonkonstruktionen, die die Umschlags- und Lagereinrichtungen mit einer einheitlichen Höhe von NN+7,50 m schützen. Eingeschlossen sind viele infrastruktu-relle Bereiche wie Straßen und Hafenbahnanlagen.“

Abb. 8: Hafengebietsgrenze für den privaten Hochwasserschutz in Hamburg (HPA, 2007)



Durch den Hafenbetrieb ist eine Vielzahl von Öffnungen in den Poldergrenzen und somit in der Verteidigungslinie erforderlich. Folglich müssen bei einer Sturmflutwar-nung über 800 Tore und 1.000 Schieber im Hamburger Hafen geschlossen werden. Seit 2008 unterstützt die Freie und Hansestadt Hamburg unter Beauftragung der Hamburg Port Authority (HPA) als Bewilligungsbehörde erneut den privaten Hoch-wasserschutz mit einem 94 Mio. Euro Förderprogramm. Hierbei können maximal 50% der Investitionskosten gefördert werden, die für Maßnahmen zur Beseitigung von Defiziten bei bestehenden Poldern eingesetzt werden. Die Errichtung der beste-henden Polder wurde bereits in den Jahren nach 1976 gefördert.

2.1.2.3 Weitere Hochwasserschutzarten

Neben der Öffentlichen HWS-Linie und den privaten Poldern kommen noch weitere Maßnahmen für den Hochwasserschutz hinzu, die überwiegend jedoch zum privaten Hochwasserschutz zählen und in den außendeichs liegenden Gebieten Anwendung finden. Zum einen sind hier die Anlagen des Flutschutzes der Hafencity zu nennen. In diesem Bereich wird durch die Aufhöhung des Geländes auf mindestens 7,50 mNN das sogenannte „Warftenkonzept“ verfolgt. Zum anderen besteht als wei-tere Möglichkeit des Hochwasserschutzes, ein Gebäude mit Objektschutz gegen Überflutungen zu schützen.

2.1.2.4 Bemessung der Hochwasserschutzanlagen

Zur Bemessung der HWS-Anlagen wird eine erforderliche Sollhöhe der Anlagen festgelegt, die die gewünschte Funktion der Bauwerke (Schutz vor Überflutung) im Bemessungsfall gewährleistet. Entlang der Deichlinie kommt es zu Schwankungen in der Kronenhöhe der HWS-Bauwerke, da für den Sturmflutschutz das Konzept der gleichen Sicherheit verfolgt wird, was jedoch nicht mit einer einheitlichen Höhe gleichzusetzen ist. Es werden örtliche Gegebenheiten und Erfordernisse, die insbe-sondere das lokal vorherrschende Wellenklima einbeziehen, berücksichtigt. Folglich besteht die Sollhöhe aus der Summe von Bemessungswasserstand und Freibord, als Zuschlag zur Berücksichtigung des örtlichen Wellenklimas, sowie einem Aufschlag für ein Sicherheitsmaß.

a) Bemessungswasserstand

Für die Bemessungswasserstände in Hamburg werden die Ergebnisse der Bemes-sungssturmflut 2085a verwendet. Hierbei handelt es sich um eine synthetische Sturmflut entlang der Elbe, die von der Länderarbeitsgruppe der Bundesländer Nie-dersachsen, Hamburg und Schleswig-Holstein (Siefert et al., 1988) aus der Sturmflut vom 3.1.1976 (HHThw) entwickelt wurde. Für den Ruhewasserstand wird ein säkula-rer Meeresspiegelanstieg von 30 cm pro Jahrhundert sowie ein Bemessungs-Windstau von 385 cm beim Thw berücksichtigt. Der definierte Oberwasserzufluss der Elbe beträgt 2.200 m³/s.



Die für die Bemessungssturmflut festgelegten Wasserstände steigen stromaufwärts der Elbe. Die Höhe des Wasserspiegels beim Eintritt der Bemessungssturmflut ergibt für das Hamburger Gebiet beispielsweise folgende Werte (LSBG, 2007a):

• an der westlichen Landesgrenze bei Tinsdal NN +7,00 m • am Pegel St. Pauli-Landungsbrücken NN +7,30 m • an der östlichen Landesgrenze bei Altengamme NN +7,80 m

Eine Übersicht über die Wasserstände der Bemessungssturmflut im Hamburger Ha-fen zeigt Abb. 9. Für den Innenstadtbereich beträgt der Bemessungswasserstand +7,30 mNN. Stromaufwärts wird ein Wert von +7,40 mNN für die Norderelbe ab Georgswerder und für die Süderelbe ab Moorwerder erreicht. Weiter stromauf am Pegel Bunthaus südöstlich der Elbinsel Wilhelmsburg beträgt der Bemessungswas-serstand +7,50 mNN.

Abb. 9: Wasserstände der Bemessungssturmflut im Hamburger Hafen (HPA, 2008)

b) Freibord

Eine Beschreibung zur Bestimmung der Freibordhöhe zur Bemessung der Hambur-ger HWS-Anlagen wird in (Möller & Wiemer, 2003) gegeben und im Folgenden kurz zusammengefasst.



Die erforderliche Freibordhöhe richtet sich nach dem örtlichen Wellenklima. In den Luv-Bereichen (windzugewandt) ergibt sich die Freibordhöhe aus der Wellenhöhe, dem Wellenangriffswinkel sowie dem Wellenüberschlag an HWS-Wänden bzw. Wel-lenauflauf und -überlauf an Deichen. Für die Lee-Bereiche (windabgewandt) wird das Einhalten eines Mindestfreibords als ausreichend angesehen. Die Beschreibung des Wellenklimas vor den HWS-Anlagen basiert auf Berech-nungen der Firma Alkyon (Niederlande), die das Wellenklima für einen Bereich des Hamburger Hafens mit dem numerischen Modell HISWA (Hindcast of Shallow Water Waves) berechnet hat. Das HISWA-Modell berechnet kurzkämmige, in der Richtung gestreute Wellen. Die Simulation wurde für ein Windspektrum von 220° - 300° gegen Nord und einer Windgeschwindigkeit von 20 m/s durchgeführt. Das Resultat der Mo-dellberechnung sind Daten der Tiefwasserwellen, die unter Berücksichtigung der Vorlandgeometrie in Flachwasserwellen transformiert werden. Diese Ergebnisse können anschließend beispielsweise in Form von eines Lageplans dargestellt wer-den. Zur Ermittlung von Wellenüberschlag an HWS-Wänden bzw. Wellenauflauf und -überlauf an Deichen wurden Untersuchungen vom Danish Hydraulic Institute (DHI, Dänemark) durchgeführt. Basierend auf physikalischen Modellversuchen im Maßstab 1:10 mit Wellenspektren wurden Nomogramme zur Bemessung der erforderlichen Freibordhöhe entwickelt. In Abhängigkeit von der signifikanten Wellenhöhe an der Wand, dem zugehörigen Wellenangriffswinkel und dem Windeinfluss ermöglichen die Nomogramme eine Ermittlung der Freibordhöhe oder der Spitzenwellenüberschlagsrate im Tidescheitel.



2.2 Beschreibung möglicher Teilgebiete in Hamburg

Im Rahmen des Forschungsprojektes „XtremRisK“ erfolgt eine Untersuchung der vor-handenen Hochwasserschutzanlagen in Hamburg. Zunächst werden hierfür mögliche Teilgebiete (Abb. 10), die charakteristisch für das Ästuargebiet der Hafenstadt Ham-burg sind, beschrieben. Es folgt ein kurzer Überblick über die Lage und Art des Hochwasserschutzes sowie eine Beschreibung des Hinterlandes. Hierbei werden die möglichen Teilgebiete mit einer Aufzählung in der Reihenfolge von Nord nach Süd beschrieben.

Abb. 10: Mögliche Teilgebiete für die Untersuchung der HWKS-Systeme in Hamburg (Karten-

grundlage: (LSBG, 2007a))

2.2.1 Innenstadt

Der Bereich der Innenstadt bildet das Zentrum der Stadt Hamburg. In diesem Ab-schnitt werden folgende Stadtteile im Hafenbereich durch die öffentliche HWS-Linie geschützt (von Ost nach West): Rothenburgsort, Hammerbrook, Altstadt, Neustadt und St. Pauli. Die Öffentliche Hochwasserschutzlinie im Innenstadtbereich läuft vom Ufer der Nor-derelbe ausgehend vom Sperrwerk Billwerder Bucht (Dkm 34,3) entlang der Kanäle Oberhafen und Zollkanal über den Niederhafen, die Landungsbrücken bis zum St. Pauli Fischmarkt (Dkm 42,8) (Abb. 11). In westlicher Richtung schließt der natürlich Geesthang mit einer erhöhten Geländelage an die HWS-Linie an und bildet somit einen natürlichen Schutz gegen eine Überflutung des Hinterlands.



Abb. 11: Überblick der Hochwasserschutzanlagen in der Innenstadt (LSBG, 2007b) Da der Innenstadtbereich das alte Hafengebiet umfasst und weiterhin in diesem Ab-schnitt die Bebauung sehr dicht ist, finden sich auch hier aufgrund des geringeren Flächenbedarfes überwiegend HWS-Wände aus Spundwand- bzw. Stahlbetonkon-struktionen. Die Sollhöhe der HWS-Anlagen variiert zwischen 7,20 mNN und 8,50 mNN. Im Rahmen der aktuellen Baumaßnahmen finden Anpassungen der Bauwerke auf eine neue Anlagenhöhe zwischen 7,50 mNN und 9,25 mNN statt. Laut Aussage des LSBG ist für die Innenstadt noch ein Bereich von rd. 2,4 km fertig zu stellen (LSBG, 2009). Im Bereich der Innenstadt befinden sich 31 Einzelbauwerke, die im Falle einer Sturmflut die Öffnungen in der Verteidigungslinie schließen. Hierbei handelt es sich überwiegend um Dammbalkenverschlüsse bzw. Sperrtore (23 Bauwerke). Hinzu kommen drei Sperrwerke, zwei Schleusen, zwei Siele und ein Schöpfwerk. Ein Großteil der Gebiete im Bereich der Innenstadt zählt mit einer Geländehöhe von über NN +9,0 m nicht zu den tiefliegenden Gebieten. Bis auf die Niederungen im Ver-lauf der Alster und des Alsterfleets ist das Gelände aufgrund der nahen Lage zum Geesthang deutlich höher als in den übrigen Hafengebieten der Stadt Hamburg. Das Gebiet des Hinterlandes wird überwiegend gewerblich genutzt. Die Einwohnerzahl der Bezirke Neustadt, Altstadt und Klostertor beträgt rd. 15.000 (Statistik Nord, 2007).

2.2.2 HafenCity

Die HafenCity befindet sich zwischen der Norderelbe und der öffentlichen Hochwas-serschutzlinie der Stadt in unmittelbarer Nähe der südlichen Innenstadt. Die Flächen am Nordufer der Elbe zählen ursprünglich zu den älteren Gebieten des Hamburger Hafens, die im Rahmen des größten stadtentwicklungspolitischen Vorhabens in Hamburg umstrukturiert werden.



Die Flächen der HafenCity befinden sich außerhalb der öffentlichen HWS-Linie (Abb. 12). Als Flutschutzmaßnahmen wird das so genannte „Warftenkonzept“ ange-wandt, das im folgenden Abschnitt beschrieben wird.

Abb. 12: Lage der HafenCity (BSU, 2005) Das Gebiet der HafenCity befindet sich im tidebeeinflussten Bereich der Elbe und liegt jenseits der Hamburger Hauptdeichlinie. Weil die ehemaligen Geländehöhen (rd. 4,5 bis 6,5 mNN) keinen Schutz vor Überflutungen im Falle einer Sturmflut bie-ten, wurde beschlossen, das Gelände auf eine Mindestflutschutzhöhe von mindes-tens 7,50 mNN bis zu 8,50 mNN zu erhöhen. Der Sturmflutschutz wird zusätzlich durch einen privaten Objektschutz sichergestellt, d.h. es werden Maßnahmen direkt am Gebäude durchgeführt, wie z.B. öffnungsfreie und auftriebssichere Sockelge-schosse und Verschlüsse vor den verbleibenden Öffnungen (BSU, 2005). Die Warften der HafenCity werden als Wohn- und Gewerbeflächen genutzt. Nach Aussagen der Behörde für Stadtentwicklung und Umwelt (BSU, 2005) sollen 5.500 Wohnungen und mehr als 20.000 Arbeitsplätze in diesem Gebiet entstehen. Die Ha-fenCity befindet sich seit dem Masterplan im Jahr 2000 im Bau und wird voraussicht-lich im Jahr 2020 fertig gestellt.

2.2.3 Privater Polder

Ein Großteil des Gebiets des Hamburger Hafens ist durch HWS-Anlagen in Form von privaten Poldern gegen Hochwasser geschützt (Abb. 13). Die privaten HWS-Anlagen liegen außerhalb der öffentlichen HWS-Linie. Somit sind die Anlagen sehr exponiert, denn das Gebiet ist unmittelbar den Seegangsbelastungen ausgesetzt. Die Anlagen



sind größtenteils als Polder mit einer ringförmigen Verteidigungslinie ausgebildet. Weiterhin werden einige Gebiete durch Aufhöhungen mittels Warften oder durch Ob-jektschutz geschützt.

Abb. 13: Privater Hochwasserschutz (Polder) im Hamburger Hafen (HPA, 2008) Die privaten Anlagen bestehen aufgrund des geringeren Flächenbedarfes überwie-gend aus Spundwand- bzw. Stahlbetonkonstruktionen, die das Hafengebiet mit einer einheitlichen Höhe von 7,50 mNN schützen. Durch den Hafenbetrieb ist eine Vielzahl von Öffnungen in den Poldergrenzen und somit in der Verteidigungslinie erforderlich. Folglich müssen bei einer Sturmflutwarnung über 800 Tore und 1.000 Schieber im Hamburger Hafen geschlossen werden. Die privaten HWS-Anlagen dienen überwiegend dem Schutz von privaten Industrie- bzw. Hafenanlagen mit ihren Umschlags- und Lagereinrichtungen. Die Geländehöhe der Hafenpolder betragen zwischen 5,0 mNN bis 7,0 mNN. Diese Gebiete verfügen über sehr große ökonomische Werte, was zum einen auf die Industrie- und Hafenan-lagen selbst und zum anderen auf die Wertschöpfung durch hafenabhängig Beschäf-tigte zurückzuführen ist. Die Gefährdung von Menschenleben bei einer Überflutung innerhalb der privaten Polder wird als etwas geringer eingestuft, da die Arbeiter im Falle einer Sturmflut gewarnt werden können und somit nicht im Schlaf überrascht werden.



2.2.4 Wilhelmsburg

Die Elbinsel Wilhelmsburg befindet sich in zentraler Lage der Stadt Hamburg und wird von den Flussarmen der Elbe, der Norder- und Süderelbe, umschlossen. Nörd-lich und westlich des Stadtteils gliedert sich der Bereich des Hamburger Hafens an. Die Lage der Hochwasserschutzlinie, die Wilhelmsburg ringförmig auf einer Länge von rd. 24 Kilometern umschließt, zeigt Abb. 14. Die einzelnen Anlagen zum Hoch-wasserschutz werden im Folgenden beschrieben. Die Elbinsel Wilhelmsburg wird durch eine 23,817 km lange Hochwasserschutzlinie, die überwiegend aus einem Ringdeich besteht, geschützt. An zwei Strecken sind Hochwasserschutzmauern über eine Länge von rd. fünf Kilometern vorzufinden: Zum einen am Abschnitt des Müggenburger Hauptdeichs im Bereich zwischen der S-Bahn Haltestelle Veddel bis zur Autobahnbrücke A1 und zum anderen auf der Strecke des Schluisgrover Hauptdeichs zwischen dem Deichsiel Wilhelmsburg West und dem Sperrwerk Veringkanal. Innerhalb der Hochwasserschutzlinie in Wilhelmsburg befin-den sich insgesamt 15 Bauwerke. Einen Überblick über die Hochwasserschutzanla-gen gibt Abb. 14, deren Grundlage die Karte „Verteidigung der Hochwasserschutzan-lagen bei Sturmfluten“ (LSBG, 2008b) bildet. Wie zu erkennen ist, liegen die Soll-Höhen zwischen 7,70 m NN und 8,35 m NN.



Abb. 14: Überblick der Hochwasserschutzanlagen in Wilhelmsburg (LSBG, 2008b) Im Hinterland befinden sich weite tiefliegende Gebiete mit einer Geländehöhe zwi-schen 0,0 mNN und 3,0 mNN. Mit rd. 50.000 Einwohnern zählt Wilhelmsburg zu ei-nem der größten Stadtteile der Hansestadt (Statistik Nord, 2007). Auf der Elbinsel sind sehr unterschiedliche Nutzungsarten anzutreffen. Neben Wohngebieten im Kern der Insel mit einer in den 70er Jahren entstandenen Hochhaussiedlung befinden sich auch landwirtschaftlich genutzte Gebiete im Südosten des Stadtteils. Weiterhin sind Industrieanlagen auf der Insel angesiedelt.



2.3 Küstenschutz auf Sylt

Die Insel Sylt ist die größte nordfriesische Insel und nimmt aufgrund ihrer exponierten Lage und Form unter allen deutschen Nordseeinseln eine Sonderstellung ein. Sie ist dem schleswig-holsteinischen Festland vorgelagert und dient somit als Barriereinsel, die das Festland vor Wind und Wellen der offenen Nordsee schützt. Die Insel ist das ganze Jahr über den Kräften der offenen See ausgesetzt. Damit unterliegt die ge-samte Westküste Sylts schon seit Jahrhunderten einem kontinuierlichen Erosions-prozess. Von 1870 bis 1950 betrug die mittlere Abbruchrate 0,9 m/Jahr, ab 1950 stieg sie auf 1,5 m/Jahr an (Andresen et al., 1987). Ein Grund dafür ist, dass der In-sel Sylt im Westen die breiten Strände und schützenden Flachwasserbereiche feh-len. Der Inselsockel fällt nach Westen steil ab und die -10 m Tiefenlinie wird bereits in 1 bis 2 km Uferentfernung erreicht. Sylt liegt nordwestlich der Inseln Amrum und Föhr und südlich der dänischen Insel Rømø. Die Insel erstreckt sich auf einer Länge von knapp 40 km von Norden nach Süden (Abb. 16). Auf der Höhe von Westerland schwenkt der nördliche Teil der Insel um etwa 22° nach Osten. Im Norden, am Königshafen bei List, und südlich von Rantum ist die Insel nur circa 380 m breit. An ihrer breitesten Stelle, von der Stadt Westerland im Westen bis zur Nössespitze bei Morsum im Osten, misst sie 12,6 km. Über den 11 km langen Hindenburgdamm ist Sylt mit dem Festland verbunden. Die Geest der Insel Sylt zwischen Westerland im Süden und Kampen im Norden (Lindhorst et al., 2008) bildet infolge Besiedlung, Nutzung und natürlicher Vielfalt den Kernbereich mit der Stadt Westerland als Zentrum. Dem lagern sich nach Norden und Süden die Dünenküsten mit den Orten List und Hörnum an. Die Westküste der Insel Sylt ist überwiegend durch ein System aus natürlichem und/ oder künstlich ver-stärktem Sandstrand mit dahinterliegender Dünenkette geschützt. Ausnahmen bilden das Rote Kliff mit einer Länge von etwa 3 km und einer Höhe von 30 m zwischen Kampen und Wenningstedt sowie der massiv mit Strandmauern verbaute Bereich vor Westerland. Auf der Ostseite der Insel befindet sich eine Wattenküste, die durch die Küstenschutzelemente Dünen, Deiche, Deckwerke sowie Buhnen und Lahnungen geschützt wird. Sandige Küsten sind auf der Ostseite nur in List und Hörnum an den beiden Enden der Insel vorhanden.



Abb. 15: Übersichtskarte Sylt mit möglichen Teilgebieten (basiert auf Google Earth)



Abb. 16: Übersichtskarte Sylt (ALW, 1985b)



2.3.1 Geschichtlicher Rückblick

In diesem Abschnitt wird ein kurzer Abriss über die bedeutensten Sturmflutereignisse an der deutschen Nordseeküste unter Berücksichtigung ihrer Bedeutung für Sylt ge-geben. Neben der Überflutung niedrig liegender Gebiete infolge einer Sturmflut ist der Verlust von Strand bzw. Vorstrand und Dünen an der Westküste der Insel über-aus bedeutend für die Existenz und den Schutz der Insel. Die Westküste von Sylt ist aufgrund geologischer Abschätzungen in über 7000 Jah-ren um fast 13 km in östlicher Richtung verschoben worden, d.h um rd. 1,8 m/Jahr. Während dieser Zeit haben sich im Norden und Süden des Inselkernes Nehrungsha-ken gebildet, so dass die Länge der Küste auf ca. 40 km angewachsen ist (ALW, 1997a). Die Ausrichtung der Insel in Nord-Süd-Richtung wird sich nicht weiter verän-dern, die Nehrungshaken, die sich im Laufe der Zeit am Nord- und Südende entwi-ckelt haben, befinden sich aber in ständiger Entwicklung. Die geologische Entwick-lung der Insel ist in (Berger, 2008) wie folgt beschrieben: „Die Entstehung der Insel Sylt begann vor rund 2 Mio. Jahren während der vorletzten Eiszeit, der Saaleeiszeit. Diese Eiszeit hinterließ an der Westküste Schleswig-Holsteins sogenannte Stauch-Endmoränen, aus denen sich Geestrücken entwickeln konnten. In der heutigen Inselgestalt Sylts sind davon nachweislich der Westerländer Geestkern, der Archsumer Geestkern und der Morsumer Geestkern erhalten geblie-ben. Der restliche Teil der Insel besteht aus Dünenlandschaften und Marschland. Mit dem Rückgang der Saaleeiszeit entstanden in den Urstromtälern große Sumpf- und Moorgebiete. Die letzte Eiszeit, die Würm I, zog einen Anstieg des Meeresspiegels nach sich, der eine Rückverlagerung der Insel von West nach Ost mit sich brachte. Geologische Abschätzungen ergaben, dass sich die Sylter Westküste in den letzten 7000 Jahren fast 13 km nach Osten verschoben hat. Durch den Meeresspiegelan-stieg wurde Material von den Geestkernen abgetragen. Von der Meeresströmung nach Norden und Süden transportiert, lagerte es sich als Nehrungshaken ab. Im Schutz der Nehrungshaken konnte sich an der Wattenmeerseite das Marschland entwickeln. Auf den Nehrungshaken begannen sich bald darauf Dünen zu bilden. Als es zu keinem weiteren Anstieg oder sogar zu einem Absinken des Meeresspiegels kam, entstanden breite trockene Strände, auf denen dann Dünenlandschaften ent-stehen konnten.

Um etwa 1000 n. Chr. besiedelten die Friesen die Westküste Schleswig-Holsteins. Sie begannen, über Entwässerungssysteme die Niederungen zu kultivie-ren. Da die gesamte Küstenregion durch Wasserläufe zerschnitten war, begannen sie, durch einfache Deiche und indem sie Häuser auf Warften errichteten, Teilgebiete vor den Fluten zu schützen. Die Sturmflut von 1362 richtete im heutigen Wattgebiet verheerende Schäden an, die nur als Folge der Missbewirtschaftung durch Torfab-bau solch eine Zerstörungskraft entwickeln konnte. Die Sturmflut durchstieß den schützenden Dünenwall im Westen. Es blieben nur die Inseln mit den Geestkernen, einige Gebiete im Bereich der heutigen Halligen und ein Teil der Insel Strand erhal-



ten. Die Sturmflut brachte eine Verlagerung der Küstenlinie an die heutige Geestkan-te mit sich. Nach der schweren Sturmflut 1634 blieben nur die drei Geestinseln Sylt, Amrum und Föhr erhalten. Die ehemalige große Marschinsel Strand zerriss in die Inseln Pellworm und Nordstrand. Einige Marschinseln im Bereich der heutigen Halli-gen und einige Vor- und Außensande blieben bestehen. In den folgenden Jahrhun-derten wurde die Gestalt der heutigen Nordseeküste durch zahlreiche Sturmfluten und den Deichbau weiter geprägt.“ Die wichtigsten und schwersten Sturmfluten und ihre Folgen für die Insel Sylt sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben. Tab. 3: Übersicht über die wichtigsten Sturmfluten und ihre Schäden an der Insel Sylt (Berger,

2008) 11./12.10.1634 Zweite Mandränke - schlimmste Flut seit 100 Jahren. Deiche gänz-

lich zerstört. Neubau notwendig. 31.12.1720/ 01.01.1721 Neujahrsflut. Große Schäden.

Wasserstand stieg noch 1 Fuß höher als 1717. Viele Häuser zer-stört.

24.12.1792 Deich brach bei der Vogelkoje. An vielen Stellen flaches Land überschwemmt.

26.01.1794 Hohe Flut und starker Sturm. Von den Rantumer Dünen 36 Schritte abgebrochen, nur 24 Schritte stehen geblieben.

03./04.02.1825 Februarflut. Große Gebiete überfluten, aber keine bleibenden Land-verluste. 800 Tote. Auf Sylt viele Häuser zerstört. Starke Abbrüche an der Dünenkette. In List brach der Deich.

01.01.1855/ 20.11.1862/ 02.12.1867/ 15.10.1881/ 20.11.1888/ 09.02.1889

Dünenabbruch bei jeder einzelnen Flut stellenweise 10 bis 20 Schritt.

12.02.1894 Dünenabbruch stellenweise 15 bis 20 Meter. Am Roten Kliff 5 m Abbruch.

12.03.1906 Westerländer Kurpromenade und Hotel Mirama stark bedroht. Erste Gedanken über neue feste Uferbefestigung vor Westerland.

03.12.1909 Dünen bei Hörnum hatten 45 Meter verloren. 05.11.1911 Promenade fast komplett zerstört. Viele Hallen weggerissen. Ver-

luste an der Dünenkette von bis zu 16 m. Strandmauer wurde von Regierung genehmigt.

15./16.11.1920 Fußsicherung der neuen Strandmauer freigespült. Vor Hotel Mirama noch größere Schäden.

17./24.11.1928 Sylter Osten unter Wasser. Ernte vernichtet und viel Vieh ertrunken. Schuld gab man dem Hindenburgdamm, der das Wasser staute. Am Weststrand Wassereinbrüche in den Dünentälern. Durchbruch auf dem Ellenbogen. Ellen-bogenspitze wurde abgetrennt, war aber bald wieder dicht.

17.09.1935 Keine Schäden an der Westseite. Im Osten dagegen viel Ernte ver-nichtet. Wasserbauamt Husum beschloss den Bau des lange ge-planten Nössedeiches.



03.01.1959 Im Norden Dünenabbrüche von 3 – 5 m. Im Süden nur 2 – 4 m. Am Weststrand vor Hörnum die größten Schäden. Vordünen und Buschzäune auf 1850 m Länge zerstört. Randdünen hatten 3 – 5 m an Höhe verloren.

16./17.02.1962 Zweite Julianenflut. starke Abbrüche von Strand und Dünen an der gesamten Westsei-te. Am Kampener Kliff Abbrüche bis 6 m. Strandmauer in Westerland unterspült und Promenade z.T. zerstört.

02.11.1965 Größte Abbrüche im Südabschnitt Hörnum. Randdüne vor Kersigsiedlung zu 80% zerstört. Andere Hörnumer Dünen Abbrüche von 3 – 5 m. Ansonsten an der Westküste Dünenabbrüche von 2 – 3 m. Am Ellenbogen Einbrüche zwischen 6 und 12 Metern.

15.01.1968 Durchschnittliche Dünenabbrüche 2 – 3 m. Auch am „Roten Kliff“.

Nov./Dez. 1973 Fünf schwere Sturmfluten kurz hintereinander Abbrüche an der ganzen Westseite der Insel.

03.01.1976 An vielen Orten wurden die größten Scheitelhöhen gemessen. Im Lister Hafen Wasserstand von 3,24 m über MThw. An Hörnumer Randdüne Abbruch von 25 m.

21.01.1976 starke Schäden Sämtliche Vordünen entlang der 38 km langen Westseite der Insel abgetragen. Erhebliche Abbrüche an Kliff und Dünen.

18.12.1979 Sandvorspülung von 1978 vor Westerland hatte stark gelitten. Ver-luste zwischen 18 und 23 Metern.

24./25.11.1981 Nordfrieslandflut. In Nordfriesland die bisher größten Scheitelhöhen. An der Sylter Westküste sämtliche Vordünen abgetragen. An den Randdünen starke bis sehr starke Abbrüche. In Westerland Reste der Sandvorspülung von 1978 vollständig abgetragen. Wellenüber-lauf am Nössedeich, drohte zu brechen. Orkanartige Winde z.T. bis Stärke 14.

16.12.1982 In Hörnum Dünendurchbruch auf rund 100 m. 18.01.1983 Sylter Küste hatte sich von der letzten Sturm-flut noch nicht erholt.

Vordünen auf gesamter Küstenlänge weiter abgetragen und z.T. völlig zerstört. Durchbruch am Südende Hörnums erneut auf über 50 m abgetragen.

06.11.1985 Strandhalle List muss abgebrochen werden. In List Gefahr eines Dünendurchbruches. In Hörnum Durchbruch einer Randdüne. Das dahinter liegende Dünental wurde überflutet. Im Süden der Hörnumer Odde sehr große Dünenabbrüche. Hörnumer Odde ist stark gefährdet.

24.03.1989 Wasser lief quer über Hörnum Odde. Südlichste Sylter Düne wurde von der restlichen Insel abgetrennt.

26.01.1990 Wintersturm Darian. Abbrüche Lister Ellenbogen gering. Bereich Strandsauna List Abbrüche bis 10 m. Dünen Haus „Kliffende“ ca. 4 m abgebrochen, gesamte Stranddepot und Teil der Randdüne ver-schwunden – insgesamt 26 m. Am Kampener Kliff Sandvorspülun-gen von 1985 völlig abgetragen. Vom Kliff selbst fehlen 1,5 m. Am Strandbereich „Puan Klent“ gab es drei Dünendurchbrüche auf 500m Länge. Größte Verluste an der Hörnumer Odde.

26.02. - 01.03.1990 In List Abbrüche an der Ver-wallung – akute Durchbruchgefahr. Am



Haus „Kliffende“ bis zu 7 m Abbruch der Düne. Strandbereich „Puan Klent“ haben sich die Dünendurchbrüche erweitert. Hörnum Odde verlor nochmals ein paar Tausend m²

21./22.01.1993 Mehrere Sturmfluten. Erhebliche Sandverluste auf Sylt.

27./28.01.1994 starke Abbrüche an Randdünen. Sehr hoher Wasserstand. 03./04.12.1999 Sturmtief Anatol. Hohe Verluste an der Vordüne auf Sylt. Abbruch

am Roten Kliff. 29.-31.01.2000 Sturmtief Kerstin. Hohe Verluste an der Vordüne auf Sylt. Abbruch

am Roten Kliff. 08.01.2005 Sturmtief Erwin. Südspitze von Sylt schrumpft um 10-15 m. 18./19.01.2007 Orkan Kyrill. Traf bei NW an Land. Schwere Sturmflut blieb aus.

Trotzdem deutliche Schäden auf Sylt (auch auf Amrum, Föhr und den Halligen).

Ein geschichtlicher Abriss der Entwicklung des Küstenschutzes ist im (ALW, 1985a) wiedergegeben.



2.4 Beschreibung möglicher Teilgebiete auf Sylt

Im Rahmen des Forschungsprojektes „XtremRisK“ soll der Küstenschutz der Insel Sylt in verschiedenen Bereichen insbesondere an der Westküste untersucht werden. Aus diesem Grund wird die Insel in mehrere Teilgebiete gegliedert. Es folgt ein kurzer Überblick über die Art des Küstenschutzes, die Topographie und die Bebauung so-wie eine Lagebeschreibung und ein Auftreten eventueller Versagensereignisse. Die Auflistung möglicher Teilgebiete erfolgt in einer Reihenfolge von Nord nach Süd.

2.4.1 Abschnitt Ellenbogen

Der Ellenbogen befindet sich am nördlichen Ende der Insel Sylt und ist Deutschlands nördlichster Punkt. Zum größten Teil befindet er sich in Privatbesitz. Der nördlichste Punkt hat die Koordinaten 55° 3'26.28"N und 8°24'57.29"O und reicht bis 55° 2'11.00"N und 8°23'32.76"O. Der Küstenbereich des „Ellenbogens“ und des anschließenden südlichen Gebiets wird durch Dünen geprägt, wobei die Dünenhöhe in Richtung Süden ansteigt. Die schmalste Stelle (Abb. 17) stellt gleichzeitig die Stelle mit der höchsten Durchbruch-gefahr dar. Die Breite beträgt hier nur etwa 320 m. An dieser Stelle ist es während der Sturmflut vom 24.11.1928 bereits zu einem Durchbruch des Ellenbogens ge-kommen, der jedoch anschließend wieder geschlossen werden konnte. Der Küstenschutz erfolgt teilweise durch Deckwerk. Die in den 30er und 40er Jahren errichteten Buhnen sind teilweise zerstört. Das gleich gilt auch für das massive Ba-saltdeckwerk im Norden des „Ellenbogens“.



Abb. 17: Übersichtsplan des „Ellenbogens“ und des anschließenden Gebietes nördlich von Kam-

pen (Westküstenabschnitt Nord) In Abb. 18 ist ein Querschnitt durch die schmalste Stelle des Ellenbogens dargestellt. Die Düne ist in diesem Bereich nur 7,3 m hoch. Wie man in Abb. 19 erkennen kann, gibt es nur einen Dünenzug in diesem Bereich. Bei einem Versagen dieses Bereichs kann es zu einem Inseldurchbruch und einer Abtrennung des nördlichen Bereichs der Insel vom südlichen kommen. Abb. 18: Querschnitt durch die engste Stelle im Ellenbogen (links Nordsee)

Länge [m]

Höhe [mNN]



Abb. 19: Schmalste Stelle des Ellenbogens – Blick nach Süden auf den Königshafen (links im Bild)

und die offene Nordsee (rechts im Bild) Der Bereich „Ellenbogen“ ist als Naturschutzgebiet ausgwiesn. An der Südostküste des Ellenbogens ist „Bebauung“ in Form eines Gehöfts vorhanden. Des Weiteren gibt es noch einen Leuchtturm mit dazu gehörigem Wohnhaus. Im Bereich der West-küste und der schmalsten Stelle gibt es bis auf eine Straße keine weitere Infrastruk-tur. Über die schmalste Stelle führt eine Straße, die den gesamten „Ellenbogen“ er-schließt. Der Bereich südlich des Ellenbogens wird durch Wanderdünen charakteri-siert, die sich von West nach Ost bewegen. Während der Sturmfluten 23./24. Februar und 26./27. Februar 1967 entstand eben-falls an der schmalsten Stelle ein Randdünendurchbruch. Das Wasser lief bereits in die dahinterliegende Senke. Ein kompletter Durchbruch ist aber nicht aufgetreten. Die Durchbruchstelle ist in Abb. 20 dargestellt.

Abb. 20: Lage des Randdünendurchbruchs (Stadelmann, 2008)



2.4.2 Abschnitt Westküste Nord

Dieser schmale Inselabschnitt liegt südlich des Bereiches der Wanderdünen und stellt somit die Verbindung zwischen den Ortschaften List im Norden sowie Kampen dar. Zwischen dem Ellenbogen und dem Ende des Roten Kliffs vor Kampen besteht die Küste durchgehend aus Dünen mit einer ausgeprägten Abbruchböschung (Abb. 22). Massive Bauwerke zum Schutz des Dünenfußes sind nicht vorhanden. Eine Stabili-sierung der Randdünen wird durch biotechnische Maßnahmen angestrebt (Abb. 21). Weiterhin sind Buhnenbauwerke vorhanden.

Abb. 21: Strand am Übergang Klappholttal

Die Heimvolkshochschule „Klappholttal“ liegt hinter der ersten Düne. Einzelne Bun-galows sind direkt in die Dünen gebaut. Somit stellen diese Gebäude die küsten-nächste Bebauung dieses Küstenabschnitts dar. Abb. 23 zeigt die Lage der Gesamt-anlage der Heimvolkshochschule und ihre Strandnähe.



Abb. 22: Übersicht über den Westküstenabschnitt Nord

Abb. 23: Lage der Bebauung der „Akademie am Meer“ (www.gruppenhaus.de)



2.4.3 Abschnitt Westküste Mitte

Der Westküstenabschnitt Mitte wird durch den Geestrücken gekennzeichnet, der sich von der Westküste bis zur Ostküste erstreckt. Der Abschnitt „Kampen/ Wenningstedt“ wird durch das Rote Kliff vor Kampen und die südlich anschließende Dünenküste mit kliffartigen Abbrüchen vor Wenningstedt ge-bildet (s. Abb. 24). Das Kliff ist die Westflanke eines pleistozänen Inselkerns, der sich quer durch die Insel bis zur Wattseite erstreckt (Weißes Kliff). Die Abbruchkante des Roten Kliffs liegt auf einer Höhe von etwa 20 mNN bis 30 mNN und die der Randdü-nen vor Wenningstedt auf etwa 30 mNN bis 40 mNN. Sturmfluten können zu massi-ven Küstenabbrüchen des Kliffs führen. In der Zeit von 1984 bis 2004 hat sich das Kliff auf der Höhe von 7 mNN um 12 bis 16 m landeinwärts verschoben, auf der Höhe von 10 mNN um 16 bis 18 m.

Abb. 24: Übersicht über den Abschnitt Westküste Mitte



Der Küstenschutz erfolgt durch eine natürliche Dünenbarriere mit einer ausgeprägten Abbruchkante auf der Seeseite. Um eine weitere Erosion der Dünenseeseite bei Sturmfluten zu verhindern bzw. zu vermindern erfolgen Strandaufspülungen. Des Weiteren sind Sandfänge (Abb. 25) vor der Steilküste errichtet, mit deren Hilfe Flug-sand akkumuliert werden soll und die Entstehung von Randdünen bzw. Vordünen beschleunigt werden soll.

Abb. 25: Steilküste südlich vom Haus

„Kliffende“

Abb. 26: Steilküste mit Erosionsprofil infolge

Oberflächenwasserablauf Die Bebauung in diesem Küstenabschnitt reicht fast bis an die Abbruchkante heran (s. Abb. 24). In der Gemeinde Wenningstedt / Braderup leben 1548 Menschen. Die Gemeinde ist, wie die gesamte Insel Sylt, stark vom Tourismus geprägt.



2.4.4 Westerland

Der Bereich Westerland befindet sich im zentralen Teil der Insel Sylt und ist für die Versorgung der Insel von enormer Bedeutung. Der Küstenabschnitt Westerlands liegt in der Mitte der Westküste Sylts (s. Abb. 27) und ist 3 km lang. Der Küstenschutz ist durch eine Vielzahl unterschiedlicher Schutz-bauwerke gekennzeichnet (s. Abb. 28). In diesem Abschnitt befinden sich die Profile 4bn bis 1bs (ALW, 1997b)) Der betrachtete Küstenabschnitt (s. Abb. 27) besteht aus folgenden Küstenschutz-elementen:

• Dünen (Abb. 29) • Mauern(Abb. 30 und Abb. 31) • Deckwerk (Abb. 32) • Tetrapoden • Stöpen (Verschlussbauwerke der Strandübergänge)

Deiche sind in diesem Küstenabschnitt nicht zu finden. Die Gemeinde Westerland bildet für die gesamte Insel das Versorgungszentrum. Dort leben auf 10,30 km² insgesamt 9.032 Einwohner (Stand 31.12.2007, Statisti-sches Bundesamt Deutschland 2007). Im Jahr 1962 bestand die Gefahr eines Dünendurchbruchs im Bereich der Seenot-stelle. Infolge von Baumaßnahmen konnte die Situation entschärft werden, es zeigt aber, dass Dünendurchbrüche im Bereich Westerland möglich sind.



Abb. 27: Küstenschutz in Westerland

Abb. 28: Übersicht über den Küstenabschnitt aus Südwest (Stadelmann, 2008)



Abb. 29: Dünen nördlich der Übergangstelle

Seenothilfe

Abb. 30: Panzermauer Nord – Blick von Nor-

den

Abb. 31: Strandmauer mit vorgelagerten Tet-

rapoden

Abb. 32: Unterschiedliche Deckwerke

Abb. 33: Tetrapoden südlich des Übergangs

„Nordseeklinik“



2.4.5 Westerland – Südost

Der Küstenabschnitt Westerland Südost befindet sich südöstlich der Stadt Westerland an der Wattenküste von Sylt. Das bestimmende Küstenschutzelement in diesem Abschnitt sind die Deiche, d.h. der Rantumer Binnendeich, der Rantumdamm sowie der Nössedeich. Die Deiche entsprechen typischen Nordseedeichen. Der Deichkern wird aus Sand gebildet, der von einer Kleischicht bedeckt ist. Der Oberflä-chenschutz wird durch eine Grasnarbe hergestellt. Des Weiteren ist eine zweite Deichlinie am Südostrand der Ortslage Westerland vor-handen. Diese schützt die Ortschaft vor einem Hochwasser im Falle des Versagens der Landesschutzdeiche.

Abb. 34: Küstenschutz im Südosten von Westerland

Das Gebiet zwischen dem Rantumdamm und dem Rantumer Binnendeich ist als Na-turschutzgebiet ausgewiesen. Hinter dem Rantumer Binnendeich wird das Gebiet landwirtschaftlich genutzt. Die Gemeinde Tinnum und Teile der Gemeinde Westerland liegen aber auf gleicher Höhe wie die landwirtschaftlichen Nutzflächen, so dass diese Orte in einem Hochwasserereignis in diesem Gebiet teilweise auch betroffen sind.



2.4.6 Rantum

Die Strecke des Küstenabschnitts Rantum beträgt 2,5 km und umfasst die Profile 10s bis 15s auf der Westseite der Insel. Die Lage ist auf der Karte in Abb. 35 zu sehen.

15 s

10 s

500 m

N Dünenküste

Profil *

Legende:

Abb. 35: Küstenschutz in Rantum mit Profilen 10s bis 15s (Kartengrundlage: TK25)

Auf der Strecke Rantum ist eine reine Dünenküste ohne feste Küstenschutzwerke anzutreffen. Die Dünenlandschaft mit dem Strand und der im Hinterland gelegenen Feriensiedlung zeigt Abb. 36.

Abb. 36: Dünenlandschaft bei Rantum

(Quelle: http://static.panoramio.com/photos/original/1163688.jpg) Im Fachplan Küstenschutz Sylt (ALW, 1997b) wird der Abschnitt wie folgt beschrie-ben:

http://static.panoramio.com/photos/original/1163688.jpg



„Die Ortslage von Rantum wird durch einen größtenteils bebauten Dünengürtel un-terschiedlicher Breite gegen Hochwasser geschützt. Im Norden der Gemeinde ist die bebaute Düne an ihrer engsten Stelle 80 m breit. Die Gesamtbreite südlich von Rantum erreicht Werte von ca. 450 m. Ein Verlust der Dünen kann zum Abtrennen des südlichen Inselteiles führen. Der Bestand der Randdüne ist zum Hochwasser-schutz der Gemeinde Rantum zu erhalten. Ein hoher, breiter Strand mit breiter Bran-dungszone zur flächenhaften Energieumwandlung und ein gut ausgebildetes Riff vermindern hochwasserbedingte Dünenabträge.“ Als Maßnahme zum Küstenschutz werden in Rantum seit 1984 Strandaufspülungen durchgeführt. Weiterhin wurden im Jahr 1984 Maßnahmen zur Verstärkung der Randdünen durchgeführt, um einen Dünendurchbruch zu verhindern (ALW, 1997b). Die tiefsten Riffe sowie die tiefste Rinne der Insel Sylt befinden sich vor Rantum bei dem Profil 14s (ALW, 1997b). Diese Stelle sollte aufgrund des Tiefenlinienverlaufs genauer analysiert werden. Die Tiefenlinie von -10 m nähert sich etwas mehr der Küstenlinie (s. Abb. 35). An diesem Bereich mit einer -10 m Tiefenlinie in Küstennähe ist mit größeren Umlagerungsmengen zu rechnen. Der Grund dafür ist die stattfin-dende Energiedissipation in der Brandungszone. Diese ist von der Wellenhöhe und der Wassertiefe abhängig. Im Hinterland befindet sich die bebaute Ortslage der Gemeinde Rantum. Im Ortsteil Rantum Nord liegen Erholungsheime sowie die Produktionsstätte des Mineralwas-sers „Sylt Quelle“. Die Gemeinde Rantum verfügt über eine Fläche von 9,04 km², in der 561 Einwohner leben (Stand 31.12.2007, Statistisches Bundesamt Deutschland 2007).



2.4.7 Hörnum

Die Gemeinde Hörnum befindet sich am südlichen Ende der Insel Sylt. Der östliche Küstenabschnitt der Ortslage Hörnum umfasst eine Strecke von 3,325 km ausge-hend vom Budersand im Norden bis hin zur Hörnum Odde im Süden. Diese Strecke entspricht den Küstenabschnitten 26 bis 29 im Fachplan Küstenschutz (ALW, 1985b). Die Profilabschnitte von 30s bis 35s mit einer Strecke von 2,5 km werden dem westlichen Teil Hörnums zugeordnet. Die Hörnum Odde umfasst die Profile 35s bis 44s. Eine Übersicht des Küstenabschnitts zeigt Abb. 37.

Abb. 37: Küstenschutz in Hörnum mit Profilen 31s bis 44s sowie weiteren Hochwasserschutzele-

menten an der Ostküste (Kartengrundlage: TK25) Im Bereich Hörnum Ost sind folgende HWKS-Elemente vorzufinden:

• Deckwerk Hörnum Nord • Hafenanlagen mit Kaimauer und Hafenmole • Überlaufdeich mit vorgelagerter Spundwand (südlich: Asphaltababdeckung,

nördlich: Grasabdeckung) Für den Bereich Hörnum West können folgende HWKS-Elemente identifiziert wer-den:

• Dünenküste



• Stöpe als Verschlussbauwerk im Hinterland • Tetrapoden mit Quer- und Längswerk

Die Randdünen dieses Abschnitts wurden neben dem Regionaldeich Hörnum Ost als eine Schwachstelle bei der Untersuchung zur Sicherung der Ortslage Hörnum vor Überflutungen (LKN, 2008) bezeichnet. Eine Übersicht über Dünendurchbrüche zeigt Abb. 38. So ist es beispielsweise während der Sturmflut vom 16./17. Februar 1962 zu mehreren Durchbrüchen der Randdünen gekommen (Dünendurchbruch Kersigsiedlung, Dünendurchbruch Zeltplatz). Daraufhin wurde in der Nähe des Zelt-platzes ein rd. 50 m langer Sperrdamm mit Stöpe errichtet, um zukünftig Über-schwemmungen bei einem Dünenrandbruch entgegenzuwirken. Während der Sturm-flut vom 24. November 1981 wird die wieder aufgebaute Düne im Bereich des Park-platzes des Zeltplatzes erneut zerstört. Die wiederaufgebaute Düne ist in dargestellt Abb. 39. Mithilfe von zusätzlichen Sandsackauflagen auf dem Sperrdamm wird ein weiterer Wassereinbruch verhindert.

Abb. 38: Dünendurchbrüche auf der Westseite der Gemeinde Hörnum



Abb. 39: Wieder aufgebaute Düne am Zelt-

platz Hörnum

Abb. 40; Übergang durch die aufgebaute

Düne – Blick Richtung Inselinneres Zu einem weiteren Dünendurchbruch kommt es am südlichen Ende des Tetrapodenlängswerks bei der Sturmflut vom 16. Dezember 1982. Die schwächste Stelle der Randdüne liegt aufgrund der Lee-Erosion direkt hinter dem Ende des Längswerks. Die Düne hat hier eine Höhe von 6,00 mNN, fällt dann aber schon nach knapp 100 m auf 3,00 mNN ab, wo das Tal südlich der Sommerhaussiedlung mit ei-ner Höhe von 2,00 mNN beginnt. Beim Durchbruch drang das Wasser bis an den Wanderweg zur Odde. Die Sommerhaussiedlung war nicht betroffen. Die Gemeinde Hörnum verfügt über eine Fläche von 5,64 km² und zählt 1009 Ein-wohner (Stand 31.12.2007, Statistisches Bundesamt Deutschland 2007). Auf der Ostseite befindet sich eine Kläranlage im Hinterland des mit Deckwerk geschützten Bereichs. Nördlich der Hörnumer Odde befindet sich die Sommerhaussiedlung in den Dünen. Nördlich davon schließt sich die Kersigsiedlung an, die ebenfalls in die Dü-nenlandschaft gebaut ist. Die Ortschaft ist für den Tourismus auf der Insel von hoher Bedeutung.

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 3 Bewertung und Festlegung der Teilgebiete


3 Bewertung und Festlegung der Teilgebiete Für die Pilotgebiete Hamburg und Sylt muss eine Auswahl von typischen Teilgebie-ten erfolgen, da für beide Pilotgebiet keine vollständige Risiko-Analyse und Bewer-tung der Risikogefährdung im Rahmen des Verbundprojektes erstellt werden kann. Aus diesem Grund wird zur Bewertung und Festlegung der Teilgebiete von Hamburg und Sylt eine Multi-Kriterien-Analyse durchgeführt, deren Methodik und Ergebnisse im folgenden Kapitel beschrieben und diskutiert werden.

3.1 Methodik der Multi-Kriterien-Analyse

Um eine bessere Entscheidungsgrundlage für die Festlegung der zu untersuchenden Teilgebiete zu erhalten, wurde für die Auswahl und Bewertung der Teilgebiete eine Multi-Kriterien-Analyse durchgeführt. Zu diesem Zweck wird das „Source-Pathway-Receptor“-Konzept (Abb. 1), das im Rahmen des Verbundprojekts XtremRisK als Grundlage für ein integriertes Vorgehen für die Risikoanalyse verwendet wird, zu-nächst für eine Abschätzung des Risikos herangezogen, um Teilgebiete mit einem hohen Risiko zu identifizieren. Das grundlegende Vorgehen für eine Integrierte Pro-babilistische Risikoanalyse wird in Oumeraci (2004) beschrieben und ist in Abb. 41 in Form eines Ablaufdiagramms mit den Arbeitsfeldern der einzelnen Teilprojekte (TP) im Projekt dargestellt.

Abb. 41: Konzept der Integrierten Probabilistischen Risikoanalyse vereinfacht nach (Oumeraci,

2004)



Wie in Abb. 41 zu erkennen ist, wird das Überflutungsrisiko R als das Produkt aus Überflutungswahrscheinlichkeit Pf und den erwartenden Schäden sowie Verlusten E(D) definiert. Risk Sources und Risk Pathways bestimmen die Überflutungsgefähr-dung. Risk Receptors beschreiben die Vulnerabilität und somit das Schadenspotenti-al. Für die Abschätzung des Risikos der Teilgebiete werden zunächst wesentliche Indikatoren bestimmt, die diese Risikofaktoren umfassen. Nach Oumeraci (2004) sind Risk Sources grundsätzlich von den Tidebedingungen sowie metrologischen und topografischen Randbedingen, d.h. Indikatoren wie z.B. Sturmflut, Windwellen und Abfluss abhängig. Die Untersuchung der Risk Pathways umfasst die Analyse von Lasten und Widerständen, Bauwerksversagen und Überflutung. Dies entspricht z.B. den Indikatoren wie dem Zustand der HWKS-Bauwerke und den Geländehöhen des Hinterlandes der Teilgebiete. Für Risk Receptors werden die soziale, ökonomi-sche und ökologische Vulnerabilität, d.h. Indikatoren wie z.B. Menschen, Eigentum und Habitate, im Hinterland untersucht. Für die Multi-Kriterien-Analyse wurde die Gewichtung der Kriterien der Oberbegriffe des „Source-Pathway-Receptor“-Konzepts mit einer entsprechenden Unterteilung und Teilgewichtung für eine Auswahl der Parameter wie folgt festgelegt:

• Source (10%): Seegang (10%)

• Pathway (40%): Tiefliegendes Hinterland (10%), Frühere Schäden/ Versagen (10%), Aktueller Bauzustand (10%), Datengrundlage (10%)

• Receptor (50%): Soziale (35%), Ökonomische (14%), Ökologische (1%) Vulnerabilität

Bei der Einteilung der Gewichtung wird für den Oberbegriff Source eine geringe Teil-gewichtung vergeben, da für alle Teilgebiete die gleichen Szenarien einer extremen Sturmflut geprüft werden. Zwar bestehen lokale Differenzen in der Ausprägung der Risikoquellen, insbesondere in der Wellenhöhe, diese stellen jedoch im Vergleich zu den übrigen Kriterien keine großen Unterschiede innerhalb der Pilotgebiete dar. Der Schwerpunkt der Gewichtung liegt auf den Kriterien „Pathway“ und „Receptor“. So sind beispielsweise die Risikowege für jedes Teilgebiet verschieden und Parame-ter wie z.B. ein tiefliegendes Hinterland und der Bauzustand des HWKS-Bauwerkes bestimmen maßgeblich die Überflutungsgefährdung. Bei den Risikoempfängern sind vorrangig die bebauten Ortslagen gegen Hochwasser zu schützen. Somit sollten die-se Gebiete im Rahmen einer Risikoanalyse primär untersucht werden. Aus diesem Grund werden die soziale Vulnerabilität mit 35% und die ökonomische Vulnerabilität mit 14% besonders hoch bewertet. Weiterhin wird in einem zweiten Schritt überprüft, wie sich eine Änderung dieser Gewichtungen auswirkt, indem in diesem Fall die so-ziale Vulnerabilität mit 14% und die ökonomische Vulnerabilität mit 35% bewertet werden.



Mittels Bewertung der unterschiedlichen Kriterien werden die Teilgebiete mit einem besonders hohen Risiko hinsichtlich des Auftretens einer Extremsturmflut bestimmt. Die für jedes Kriterium verwendeten Indikatoren werden dabei mit Zahlen zwischen 1 (vorhanden) und 0 (nicht vorhanden) bewertet. Die allgemeine Bewertung und die verwendeten Indikatoren für die Multi-Kriterien-Analyse für das Beispiel Hamburg zeigt Tab. 4. Tab. 4: Bewertung der Indikatoren für die Multi-Kriterien-Analyse am Beispiel für Hamburg

Allg. Bewertung Kriterium Indikatoren Maximum Minimum Gewicht

[%] Source 10 Seegang Wellenklima (Luv/Lee-Lage) Luv Lee (LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 Pathway 40 Tiefliegendes Hinter-land Geländehöhe [mNN] 0,00 9,00

(LSBG, 2007) 1 0 10 Frühere Schäden/ Ver-sagen Ja Nein

(Sönnichsen u. Moseberg, 1997) 1 0 10

Aktueller Bauzustand Ja Nein (LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 Ausreichende Daten-grundlage Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 Receptor 50 Soziale Vulnerabilität Einwohneranzahl 49.850 0 (Statistik Nord, 2007) 1 0 35 Ökonomische Vulnerabilität Schadenspotential [DM/m²] 1600 0

(MCS, 1986; Schätzung Ha-fenCity) 1 0 14

Ökologische Vulnerabilität Naturschutzgebiete Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 1 Wie in Tab. 4 zu erkennen ist, wird z.B. für den Oberbegriff „Source“ der Indikator Seegang berücksichtigt. Weitere Indikatoren wie beispielsweise der Sturmflutwas-serstand werden vernachlässigt, da davon ausgegangen wird, dass die Unterschiede der Wasserstände innerhalb der Pilotgebiete im Vergleich zu den Differenzen in den Wellenhöhen gering sind. Das örtliche Wellenklima des Teilgebiets wird so beurteilt, dass für eine hohe Exponiertheit mit einem überwiegend in Luv-Lage liegendem Ge-biet eine 1 vergeben wird. Befindet sich das Teilgebiet jedoch in einem geschützten Bereich in Lee-Lage, wird der Abschnitt mit einer 0 bewertet. Für das Kriterium „Pathway“ wird der Indikator „Tiefliegendes Hinterland“ über Anga-ben zur Geländehöhe in Hamburg bewertet, wobei für tiefliegende Gebiete mit einer



Höhelage von 0,0 mNN die Bewertung mit 1 und für Gebiete über 9,0 mNN die Be-wertung mit 0 erfolgt. Die übrigen Pathway-Indikatoren wie vorangegangene Schä-den werden anhand des Schrifttums und der aktuelle Bauzustand sowie eine ausrei-chende Datengrundlage in Absprache mit den Kooperativen Partnern mit vorhanden (Ja = 1) oder nicht vorhanden (Nein = 0) beurteilt. Für die soziale Vulnerabilität des Kriteriums „Receptor“ findet die Bewertung anhand der Einwohnerzahlen nach Angaben des Statistik Amts Nord (2007) statt. Mit der höchsten Bevölkerung von rd. 50.000 Einwohnern für den Stadtteil Wilhelmsburg wird die größtmögliche Bewertung mit einer 1 vergeben. Die übrigen Gebiete werden anhand einer linearen Relation dazu berechnet. Zur Bewertung der ökonomischen Vulnerabilität wird für das Pilotgebiet Hamburg auf Ergebnisse einer Risiko-Analyse (Motor Columbus AG, 1986) zurückgegriffen, die in den 1980er Jahren für die Stadt Hamburg erstellt wurde. Als Ergebnis wurde hier festgestellt, dass das Schadenspotential bei einer weitgehenden Überflutung des Gesamtgebietes ca. 16 Mrd. DM beträgt, das sich ungefähr zu jeweils 1/3 auf den Hafen, die Innenstadt und Billbrook und das übrige Gebiet verteilt. Die Verteilung des Schadenspotentials in DM per Einheitsflächen beträgt für vorwiegend landwirtschaft-lich genutzte Flächen 50 DM/m², bei Wohngebieten zwischen 50 und 200 DM/m² und in industriell genutzten Gebiet sowie im Hafen zwischen 200 und 800 DM/m². Die Innenstadt weist einen Spitzenwert von über 1.600 DM/m² auf. Für das sich erst seit dem Jahr 2000 im Bau befindende Gebiet der HafenCity wurde eine Abschätzung vorgenommen. Für das Pilotgebiet Sylt wird die ökonomische Vulnerabilität anhand der Einwohner-zahlen abgeschätzt, da davon ausgegangen wird, dass das Eigentum im Verhältnis zu den Einwohner- und Touristenzahlen steht und für die erste Näherung zur Ab-schätzung des Risikos auf keine Studien aus dem Schrifttum zurückgegriffen werden konnte. Aus diesem Grund wird auch auf eine gesonderte Berechnung mit einer öko-nomischen Schwerpunktsgewichtung verzichtet. Für die Ökologische Vulnerabilität wurde in Absprache mit den Kooperativen Part-nern die Teilgebiete mit vorhandenen (Ja = 1) oder nicht vorhandenen (Nein = 0) Na-turschutzgebieten beurteilt. Die einzelnen Bewertungen werden jeweils mit der entsprechenden Teilgewichtung der Kriterien multipliziert. In der Summe ergibt sich die gesamte Kriterienbewertung für jedes Teilgebiet, wobei ein Ergebnis der Kriterienbewertung mit einer hohen Pro-zentzahl einem Gebiet mit einem besonders hohen Gefährdungs- und Schadenpo-tential entspricht und für die Risiko-Analyse genauer untersucht werden sollte. Es sei angemerkt, dass es sich bei der Beurteilung der Kriterien nur um eine grobe Ab-schätzung handelt, die anhand von einfach zu bestimmenden Faktoren wie z.B. die Einwohnerzahlen für die soziale Vulnerabilität ermittelt werden.



3.2 Ergebnisse und Diskussion

Die Multi-Kriterien-Analyse wurde für die in Kapitel 2 beschriebenen möglichen Teil-gebiete der Pilotgebiete von Hamburg und Sylt durchgeführt. Die Bewertung der ein-zelnen Indikatoren der Kriterien für die Teilgebiete ist den Tabellen Tab. 16 bis Tab. 33 im Anhang zu entnehmen. Im folgenden Abschnitt werden die Ergebnisse zusammenfassend dargestellt und diskutiert.

3.2.1 Hamburg

Für Hamburg sind die Ergebnisse des Multikriterienverfahrens in Form eines Säulen-diagramms in Abb. 42 dargestellt. Wie zu erkennen ist, konnte für das Teilgebiet Wil-helmsburg mit rd. 85% das höchste Ergebnis der Kriterienbewertung festgestellt werden, d.h. dass dieses Gebiet über eine hohes Risiko verfügt und im Falle des Auftretens einer extremen Sturmflut als besonders gefährdet eingestuft wird.

Abb. 42: Ergebnisse des Multikriterienverfahrens zur Bestimmung der Teilgebiete in Hamburg

Bei einer Betrachtung der einzelnen Teilgewichtungen der Kriterien für Wilhelmsburg fällt auf, dass für das Kriterium „Source“ die Seegangsbelastung für dieses Gebiet mit einer Bewertung des Indikators von der Zahl 0,6 etwas geringer als für die übri-gen Teilgebiete eingestuft wird, die mit Zahlen von 0,9 (Innenstadt) bis 1,0 (HafenCi-ty/ Private HWS-Polder) bewertet wird (vgl. Anhang 9.1, Tab. Tab. 16 ff.). Die Elbinsel ist im Vergleich zu den übrigen Teilgebieten etwas weniger exponiert, da sie von den vorgelagerten privaten Poldern geschützt wird. Unter dem Punkt Pathway



wurde jedoch die größtmögliche Teilgewichtung erzielt, denn die Elbinsel umfasst weite tiefliegende Gebiete mit Höhenlagen zwischen 0,0 mNN und 3,0 mNN. Weiter-hin ist es in der Vergangenheit, z.B. während der Sturmflut von 1962, zu Deichbrü-chen in den Verteidigungsanlagen am Spreehafen gekommen. Die daraus resultie-rende Überflutung hatte katastrophale Auswirkungen, wobei 315 Menschen ihr Le-ben verloren haben. Neben dem hohen Gefährdungs- und Schadenspotential spre-chen auch die Fakten des aktuellen Bauzustands und einer ausreichenden Daten-grundlage für eine Untersuchung des Gebiets. Weiterhin ist die hohe Kriterienbewertung unter anderem darauf zurückzuführen, dass unter dem Kriterium Receptor für Wilhelmsburg die soziale Vulnerabilität aufgrund der hohen Einwohner-zahlen mit rd. 50.000 Personen als besonders hoch eingestuft wird. Ein Ergebnis von rd. 42% in der Kriterienbewertung wurde für die Teilgebiete der In-nenstadt und die privaten HWS-Anlagen erreicht. Im Vergleich zur Elbinsel Wil-helmsburg sind die Gebiete verstärkt einer Wellenbelastung ausgesetzt und erhalten dadurch die größtmögliche Bewertung für das Kriterium Source. Für das Kriterium Pathway wird unter dem Punkt tiefliegende Gebiete für die Innenstadt und die priva-ten Polder die gleiche Teilgewichtung erreicht. Im unmittelbaren Hinterland herrschen Höhenlagen im Bereich von 5,0 mNN bis 7,0 mNN, wobei im östlichen Innenstadtbe-reich auf Höhe des Fischmarkts der Anschluss an den Geesthang mit einer deutlich höheren Höhenlage erreicht wird. In beiden Abschnitten konnten auch frühere Schä-den und Versagen festgestellt werden. Aufgrund aktueller Baumaßnahmen im Hochwasserschutz im Bereich der Innenstadt ist die Bestandsaufnahme der HWS-Anlagen noch nicht vollständig abgeschlossen und die Datengrundlage in einigen Bereichen unvollständig. Auch für die privaten HWS-Anlagen finden eventuell in na-her Zukunft neue Anpassungsmaßnahmen im Rahmen eines Förderprogramms für den privaten Hochwasserschutz statt. Nach Auskunft des Kooperativen Partners Hamburg Port Authority (HPA) ist die Datengrundlage jedoch als befriedigend bis gut zu bewerten. Für die Vulnerabilität werden im Bereich der Innenstadt die rd. 15.000 Einwohner und die gewerblichen Anlagen sowie die Infrastruktur und in den privaten Poldern die Industrie- und Gewerbebetriebe sowie ebenfalls die Infrastruktur berück-sichtigt. Für die HafenCity beträgt das Ergebnis der Kriterienbewertung nur rd. 29%. Die Lage ist exponiert und dem Seegang ausgesetzt. Somit erhält das Teilgebiet eine hohe Bewertung des Kriteriums Source. Im Gegensatz dazu fällt die Bewertung der Punkte des Oberbegriffs „Pathway“ nur sehr gering aus. Die Höhenlage der Warften, auf de-nen die HafenCity gebaut wird, beträgt mindestens 7,50 mNN. Da der Bau der Ha-fenCity mit Beginn im Jahr 2000 voraussichtlich erst im Jahr 2020 abgeschlossen sein wird, wird die Datengrundlage für eine Risikoanalyse als gering eingestuft. Für die Ermittlung der Vulnerabilität wurde die Einwohnerzahl auf 12.000 geschätzt und die Ansiedelung von Gewerbe und Infrastruktur berücksichtigt. Auf Grundlage dieser Ergebnisse wird für die weitere Untersuchung das Teilgebiet der HafenCity ausge-schlossen.



Weiterhin wird bei der Multi-Kriterien-Analyse untersucht, wie sich eine Änderung in der Gewichtungen der Parameter auf die Kriterienbewertung auswirkt. Hierfür wer-den die soziale mit 14% statt mit vorher 35% und die ökonomische Vulnerabilität mit 35% statt mit vorher 14% bewertet. Die so erhaltenden Ergebnisse mit einer höheren Gewichtung der ökonomischen Vulnerabilität zeigt Abb. 43. Das Diagramm zeigt, dass das Teilgebiet Wilhelmsburg wiederum mit rd. 69% die höchste Bewertung er-hält. Anschließend folgen die privaten HWS-Anlagen und die Innenstadt mit rd. 60% sowie als Schlusslicht die HafenCity mit ca. 37%. Die Ergebnisse bestätigen die Auswahl folgender Teilgebiete für die Risiko-Analyse in der Reihenfolge mit einer Priorität in der Untersuchung von Wilhelmsburg, private HWS-Anlage und Innenstadt.

Abb. 43: Ergebnisse des Multikriterienverfahrens zur Bestimmung der Teilgebiete in Hamburg mit

einer größeren Gewichtung der Ökonomischen Vulnerabilität

3.2.2 Sylt

Die Ergebnisse des Multikriterienverfahrens für mögliche Teilgebiete auf Sylt sind ebenfalls in Form eines Säulendiagramms in Abb. 44 dargestellt. Mit rd. 97% erzielt die Westküste von Westerland das höchste Ergebnis in der Kriterienbewertung. Die Seegangsbelastungen an der Westküste der Insel Sylt denen offenerer Küsten und sind somit als hoch einzustufen. Aus diesem Grund wurde der Bereich der gesamten Westküste mit der größtmöglichen Teilgewichtung bewertet. Unter dem Oberbegriff „Pathway“ erfolgte ebenfalls eine nahezu größtmögliche Bewertung, denn in diesem



Bereich sind teilweise tiefliegende Gebiete im Hinterland mit einer Höhenlage von 1,0 mNN bis 4,0 mNN vorzufinden. Weiterhin sind bereits bei Sturmfluten Schäden entlang der Küstenschutzlinie festzustellen. Zusätzlich ist der Bauzustand aktuell und die Datengrundlage für eine Analyse ausreichend vorhanden. Auch für die Kriterien des Oberbegriffs „Pathway“ wurde eine größtmögliche Bewertung erreicht. Als größ-ter Ort der Insel mit rd. 9.000 Einwohnern verfügt Westerland über die höchste sozia-le und ökonomische Vulnerabilität.

0

10

20

30

40

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60

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]

Ökologische Vulnerabilität

Ökonomische Vulnerabilität

Soziale Vulnerabilität

Datengrundlage

Aktueller Bauzustand

Frühere Schäden/ Versagen

Tiefliegendes Hinterland

Seegang

Abb. 44: Ergebnisse des Multikriterienverfahrens zur Bestimmung der Teilgebiete auf Sylt

Eine weitere Gefahr durch Überflutungen für die Stadt Westerland besteht jedoch auch von der Ostküste der Insel. Aufgrund der geringen Höhenlage von 1,0 mNN bis 1,5 mNN in weiten Teilen des Gebiets südöstlich von Westerland kann auch das Versagen der Küstenschutzelemente an der Ostküste im Bereich Rantumdamm/ Rantum Becken und Nössedeich zu einer Überflutung des Stadtgebiets führen. Folg-lich wurden die Abschnitte Rantumdamm (Ost) und Nössedeich (Ost) unter Berück-sichtigung des gleichen Hinterlands mit rd. 88% ähnlich hoch wie die Stadt Westerland bewertet. Die Ergebnisse der Kriterienbewertung der West- sowie der Ostküste Hörnums be-tragen 47% bis 55% und für Rantum 50%. Die geringere Bewertung im Vergleich zu Westerland ist im Wesentlichen auf die Kriterien für den Oberbegriff „Receptor“ zu-rückzuführen. Mit Einwohnerzahlen von 560 für Rantum und rd. 1.000 für Hörnum wird die Vulnerabilität als geringer bewertet. Die übrigen Teilgebiete befinden sich im Bereich zwischen 40% und 55% der Kriterienbewertung, was insbesondere auf das Kriterium des Oberbegriffs „Receptor“



zurückzuführen ist. Das Hinterland dieser Teilgebiete ist nur dünn besiedelt und be-steht überwiegend aus Naturschutzgebieten. Auf Grundlage dieser Resultate wurde für die weitere Analyse mit erster Priorität die Untersuchung von Westerland von der West- sowie von der Südostküste festgelegt. Weiterhin soll das Teilgebiet Hörnum ebenfalls von der West- und der Ostküste un-tersucht werden.

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 4 Methodik zur Abschnittseinteilung und Beschreibung der HWKS-

Systeme und -Elemente


4 Methodik zur Abschnittseinteilung und Beschreibung der HWKS-Systeme und -Elemente

Im Folgenden wird das methodische Vorgehen zur Abschnittseinteilung und Be-schreibung der HWKS-Systeme und Elemente beschrieben. Nach Angaben zum Vorgehen bei der Datenauswertung wird das Erstellen eines Geoinformationssys-tems erläutert. Anschließend werden die Kriterien für eine Abschnittseinteilung fest-gelegt und beschrieben.

4.1 Datengrundlage

Die Beschreibung der HWKS-Systeme und -Elemente basiert auf Datenangaben, die von den Kooperativen Partnern wie dem Landesbetrieb Straßen, Brücken und Ge-wässer (LSBG) für den öffentlichen Hochwasserschutz und der Hamburg Port Autho-rity (HPA) für den privaten Hochwasserschutz in Hamburg sowie vom Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein (LKN) für Sylt zur Verfügung gestellt wurden. Eine weitere Grundlage der Beschreibung bildet die Begehung der Teilgebiete, wobei eine Bilddokumentation sowie die Art und die Lage der HWKS-Komponenten aufgenommen und für einige Details der HWKS-Anlagen eine Vermessung durchgeführt wurde. Im Einzelnen werden die Angaben von folgenden Daten der HWKS-Elemente benö-tigt:

• Digitale Geodaten (Orthophotos, Höhendaten etc.) • Geometrische Parameter der HWKS-Elemente (Bauzeichnungen wie Längs-

und Querschnitte) • Geotechnische Parameter der HWKS-Elemente (Bodengutachten) • Seegangs- und Wasserstandsparameter für die Bemessungssturmflut bzw.

Extreme Sturmflut Einen Überblick der zu ermittelten geometrischen und geotechnischen Parameter beispielhaft für das HWKS-Element Deich sind in Tab. 5 und Tab. 6 zusammenge-fasst. Die erforderlichen Angaben zu den Seegangs- und Wasserparametern für die Bemessungssturmflut bzw. extreme Sturmflut befinden sich in Tab. 7. Eine anschau-liche Darstellung der Parameter gibt der Deichquerschnitt eines Ästuardeichs aus Abb. 45.




Tab. 5: Überblick der wichtigsten geometrischen Parameter für das HWKS-Element Deich (Kortenhaus & Lambrecht, 2006)

Bezeichnung Dimension Parameter

Geometrische Parameter Höhe des Wasserstands vor dem Deichfuß [m] hw Höhe des Gewässerbetts vor dem Deichfuß [m] ht Neigung der Außenböschung [-] m Höhe der Außenberme [m] hbfr Breite der Außenberme [m] Bbfr Abstand zwischen Wasserstand und Berme [m] dh Höhe der Deichkrone [m] hk Freibord [m] Rc Breite der Deichkrone [m] Bk Neigung der Binnenböschung [-] n Höhe der Binnenberme [m] hbb Breite der Binnenberme [m] Bbb Vorlandhöhe [mNN] Hinterlandhöhe [mNN]

Tab. 6: Überblick der wichtigsten geotechnischen Parameter für das HWKS-Element Deich

(Kortenhaus & Lambrecht, 2006)


Geotechnische Parameter Dicke der Kleischicht (außen) [m] dfr Dicke der Kleischicht (innen) [m] dfr Dicke der Kleischicht (Krone) [m] dfr Wichte des Kleis [kN/m³] gK Gesättigte Wichte des Kleis [kN/m³] gKr Kohäsion [kN/m²] cs Scheinbare Kohäsion im Sand [kN/m²] css Undrainierte Kohäsion des Kleis [kN/m²] cu Prozentanteil des Kleis im Sand [%] pK Faktor zur Beschreibung der Kleiqualität (0=schlecht,

1=gut) [-] qc

Dicke der Grasnarbe [m] dG Faktor zur Beschreibung der Grasqualität (0=schlecht,

1=gut) [-] qG

Wichte des Sands [kN/m³] gS Gesättigte Wichte des Sandes [kN/m³] gSr Innerer Reibungswinkel des Sandes [°] phi_s

Tab. 7: Überblick der Seegangs- und Wasserparameter (Kortenhaus & Lambrecht, 2006)


Seegangs- und Wasserparameter Bemessungswasserstand [mNN] BWS Signifikante Wellenhöhe [m] Hs Wellenangriffsrichtung [°] q Sturmflutdauer [h] ts Kritischer Überlauf [m³/(sm)] qkrit




Abb. 45: Deichquerschnitt eines Ästuardeichs und Idealisierung im Modell für eine probabilistische

Bemessung (Kortenhaus, 2003)

4.1.1 Hamburg

Einen Überblick zur vorhandenen Datengrundlage zur Beschreibung der HWKS-Systeme in Hamburg gibt Tab. 8. Die digitalen Geodaten umfassen digitale Orthophotos und Höhendaten in Form von XYZ-Koordinaten im Gauß-Krüger-Koordinatensystem mit der Auflösung eines 10m und 5m Rasters sowie hoch aufge-löst. Weiterhin wurden als Geodaten Bruchkanten sowie Sat-Bilder und digitale Stadtgrundkarten in unterschiedlichen Maßstäben vom Landesbetrieb für Geoinfor-matik und Vermessung (LGV) über den Kooperativen Partner LSBG zur Verfügung gestellt.




Tab. 8: Überblick zur vorhandenen Datengrundlage zur Beschreibung der HWKS-Systeme in Hamburg (Stand: 5. Mai 2009)

Daten Wilhelmsburg Innenstadt Private Polder Digitale Geodaten vorhanden vorhanden vorhanden Art der HWKS-Anlage vorhanden vorhanden vorhanden Bilddokumentation vorhanden vorhanden vorhanden Begehung vorhanden vorhanden vorhanden Längsschnitte vorhanden vorhanden* vorhanden Querschnitte vorhanden vorhanden* vorhanden Bodenkennwerte LSBG** LSBG** HPA** Bemessungswasserstand

und -Seegang LSBG** LSBG** vorhanden

* Datenlage nur teilweise vorhanden und wird auf Vollständigkeit untersucht. ** Datenlage wird untersucht.

Für die Ermittlung der geometrischen Parameter der HWKS-Elemente erfolgte eine Auswertung von Bauzeichnungen in Form von Längs- und Querschnitten, die für die Öffentlichen HWKS-Anlagen vom LSBG und für die privaten Polder von der HPA zur Verfügung gestellt wurden. Weiterhin wurden bei den Begehungen der Teilgebiete eine Bilddokumentation der HWKS-Systeme sowie Vermessungen für einige Details der HWKS-Anlagen durchgeführt. Die Angaben zu den Bodenkennwerten der HWKS-Elemente liegen zurzeit noch nicht vor. Die Datenlage der Bodengutachten wird bei den Kooperativen Partnern, d.h. beim LSBG und der HPA, überprüft.

4.1.2 Sylt

Zur Beschreibung der HWKS-Elemente auf Sylt sind ähnliche Daten wie für Hamburg vorhanden. Eine Übersicht zur Datenlage für Sylt zeigt Tab. 9. Für eine genaue Be-schreibung der Daten wird auf den internen Bericht Pförtner, S. (2009): „Daten vom LKN- Zusammenstellung und Erläuterung der Daten vom LKN Husum“ verwiesen.




Tab. 9: Überblick zur vorhandenen Datengrundlage zur Beschreibung der HWKS-Systeme auf der Insel Sylt

Daten Westerland Westerland Südost Hörnum Hörnum Ost

Digitale Geodaten vorhanden vorhanden vorhanden vorhanden Art der HWKS-Anlage vorhanden vorhanden vorhanden vorhanden Bilddokumentation vorhanden vorhanden vorhanden vorhanden Begehung vorhanden vorhanden vorhanden vorhanden Längsschnitte vorhanden vorhanden vorhanden vorhanden Querschnitte vorhanden vorhanden vorhanden vorhanden Bodenkennwerte LKN* LKN* LKN* LKN* Bemessungswasserstand und Seegang WSA** WSA** WSA** WSA** * Datenlage nur teilweise vorhanden und wird auf Vollständigkeit untersucht ** Datenlage wird untersucht

4.2 Geographisches Informationssystem

Der Aufbau eines geographischen Informationssystems wird im Folgenden am Bei-spiel für Hamburg erläutert. In einem ersten Schritt wurden die vom LGV zur Verfü-gung gestellten Daten ausgewertet, damit Geoinformationssysteme (GIS) mit ArcGis von der Firma ESRI für die einzelnen Teilgebiete von Hamburg erstellt werden konn-ten. Die wichtigsten Geodaten waren hierbei digitalen Höhendaten, Luftfotos und digitale Kartendaten. Die digitalen Höhendaten stammen aus einer Befliegung aus dem Jahr 2001. Es liegen Daten in einem Raster von 10 Metern, 25 Metern und mit höchster Auflösung vor. Die Höhendaten mit der höchsten Auflösung entsprechen keinem 1x1 Raster, sondern wurden an den Stellen nachgearbeitet, an denen starke Höhenun-terschiede bestehen. Die Luftbilder wurden 2006 aufgenommen und liegen als JPG mit Georeferenzierung vor. Als digitale Kartendaten liegen Digitale Stadtgrundkarten (DSGK) im Maßstab 1:1.000 vor. Für den Maßstab 1:5.000 sind Digitale Karten, für die Maßstäbe 1:20.000 und 1:60.000 liegen Digitale Stadtkarten (DISK) und für den Maßstab 1:150.000 sind Digitale Regionalkarten (DIRK) vorhanden. In Tab. 10 ist eine detaillierte Übersicht über die digitalen Geodaten, mit dem jeweili-gen Dateiformat, den Jahresangaben der Erstellung und den verschiedenen Auflö-sungen, bzw. Maßstäben zusammengestellt.




Tab. 10: Detaillierte Übersicht über die vorhandenen digitalen Geodaten von Hamburg

Geodaten Datum Auflösung/ Maßstab Dateiformat Details

Digitale Höhenda-ten 2001 10 m Raster .XYZ

25 m Raster .XYZ

Höchste Auf-lösung .XYZ.txt

nicht 1x1m Raster; an Stellen nachgearbeitet, wo starke Höhenunter-schiede bestehen

Luftbilder (digitale Orthophotos) 2006 jpg. incl. jgw

Digitale Kartenda-ten 1:1.000 Arcinfo, .dwg 2000, .dxf DSGK

1:5.000 .dxf DK

1:20.000

Farbe (dxf, dxf-Verwaltungsgrenzen, tif) Graublau (tif) Schwarzweiß (tif)

DISK

1:60.000

Farbe (dxf, dxf-Verwaltungsgrenzen, tif) Graublau (tif) Schwarzweiß (tif)

DISK

1:150.000 .tif DIRK

Im nächsten Schritt wurden diese Daten für die einzelnen Teilgebiete von Hamburg aufbereitet. Die im weitern Verlauf beschriebenen Schritte waren für alle Teilgebiete identisch. Deshalb wird die Vorgehensweise für die Teilgebiete Wilhelmsburg, Polder Hamburg Süd und Innenstadt nicht separat, sondern allgemeingültig am Beispiel von Wilhelmsburg aufgezeigt. Das Gebiet und damit die Daten lagen in Kacheln vor, die durch ein Koordinatenras-ter (Abb. 46) definiert waren. Anhand des Koordinatenrasters wurden zunächst die georeferenzierten Luftbilder von Wilhelmsburg zur Orientierung geladen.




Abb. 46: Koordinatenraster Hamburger Hafen Um einen Eindruck vom Gelände in Wilhelmsburg zu erhalten, wurde ein Digitales Geländemodell (DGM) erstellt. Dafür wurden die Höhendaten mit höchster Auflösung verwendet, um eine möglichst genaue Geländestruktur zu erhalten. Die Höhendaten wurden dafür zunächst als Punktdaten mit x-, y-, z-Koordinaten in das Projekt gela-den und anschließend mittels einer Triangulation in ein TIN (Triangulated Irregular Network) zu einer Oberfläche modelliert. Ein Ausschnitt aus diesem DGM ist in Abb. 47 dargestellt.

3560

5934

3562 3564 3566 3568 3570

5932

5930

5928

5926




Abb. 47: Ausschnitt aus dem Digitalen Geländemodell für Wilhelmsburg Zusätzlich zu den Daten vom LGV wurden weitere Informationen über Wilhelmsburg in das Geoinformationssystem (GIS) eingebunden. Dazu zählen Fotos aus den Be-gehungen, die Hochwasserschutzlinie von Wilhelmsburg sowie Längs- und Quer-schnitte der HWKS-Systeme, die vom LSBG zur Verfügung gestellt wurden. In Abb. 48 ist beispielhaft der Ausschnitt des GIS für Wilhelmsburg dargestellt, mit Informationen zu den punktuellen Bauwerken und der Art und Höhe der HWS-Linie. Zusätzlich sind die Technische Zeichnungen und weitere Informationen wie Fotos aus der Begehung in dem GIS über einen Link implementiert.

Legende Gelände [mNN]




Abb. 48: Geoinformationssystem der HWKS-Systeme am Beispiel für Wilhelmsburg für die Stadt

Hamburg

4.3 Abschnittseinteilung

Um als Hauptziel des Teilprojekts 2 die Versagenswahrscheinlichkeit der HWKS-Systeme für jedes Teilgebiet zu bestimmen, muss zunächst die Versagenswahrscheinlichkeit für die einzelnen HWKS-Elemente ermittelt werden, da jedes Element über unterschiedliche Versagensmechanismen verfügt. Des Weiteren müssen für die Berechnungen die HWKS-Elemente über gleiche Eigenschaften ver-fügen. Aus diesem Grund erfolgt für die in Kapitel 3 festgelegten Teilgebiete der Pi-lotgebiete Hamburg und Sylt eine Einteilung der HWKS-Systeme in charakteristische Abschnitte. Anschließend werden die Abschnitte der HWKS-Systeme und -Elemente im Detail beschrieben. Auf dieser Beschreibung aufbauend können dann als nächste Aktivität die Versagensformen und Grenzzustandsgleichungen für jeden HWKS-Abschnitt bestimmt werden. Die Abschnittseinteilung kann unter Grundlage folgender Kriterien bzw. Parameter erfolgen (Kortenhaus & Lambrecht, 2006):

• Art des Hochwasserschutz-Elements • Höhe der Hochwasserschutzanlage (vom gleichen HWKS-Element) • Ausrichtung des Bauwerks zur Wellenangriffsrichtung • Bauwerksbelastungen (Wellenhöhe, Wellenperiode etc.) • Strukturelle und geotechnische Parameter

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 5 HWKS-Abschnittseinteilung Hamburg


5 HWKS-Abschnittseinteilung Hamburg Im folgenden Kapitel werden die Hochwasser- und Küstenschutz (HWKS)-Elemente der ausgewählten Teilgebiete von Hamburg im Detail beschrieben. Dabei erfolgt eine Abschnittseinteilung anhand der in Kapitel 4.3 aufgeführten Kriterien. Hierfür werden zunächst die identifizierten HWKS-Elemente im Ästuargebiet der Großstadt Hamburg beschrieben (Abschnitt 5.1). Anschließend erfolgt dann eine Darstellung und Eintei-lung der HWKS-Elemente für die Teilgebiete Wilhelmsburg (Abschnitt 5.2), privater Polder Hamburg Süd (Abschnitt 5.3) und dem Teilbereich der Innenstadt (Ab-schnitt 5.4).

5.1 HWKS-Elemente Hamburg

Für das Pilotgebiet Hamburg konnten neun HWS-Anlagen in Form von den Elemen-ten Deich, HWS-Wand, HWS-Tor, Schleuse, Sperrwerk, Siel/ Schöpfwerk, Damm-balkenverschluss, Sandsackwall und Übergang identifiziert werden (vgl. Abb. 49 bis Abb. 55), deren Aufbau und Funktion im Folgenden erläutert werden.



Abb. 49: Deich Kreetsander Hauptdeich, Ham-burg Wilhelmsburg

Abb. 50: HWS-Wand Schluisgrover Hauptdeich, Hamburg Wilhelmsburg

Abb. 51: HWS-Tor Polder Hamburg Süd

Abb. 52: Schleuse Ernst-August-Schleuse, Ham-burg Wilhelmsburg)

Abb. 53: Sperrwerk Sperrwerk Schmidtkanal, Ham-burg Wilhelmsburg

Abb. 54: Auslass eines Siels Schöpfwerk/ Deichsiel Finken-ried, Hamburg Wilhelmsburg

Abb. 55: Dammbalken Pollhorner Hauptdeich, Ham-burg Wilhelmsburg

5.1.1 Deich

Ästuardeiche konnten auf der Elbinsel Wilhelmsburg als häufigstes HWS-Element in Form eines Ringdeichs identifiziert werden. Sie bestehen überwiegend aus einem mehrgliedrigen Erddeich mit Sandkern und sind mit einer ca. 2,0 m dicken Klei-schicht bedeckt. Durch das Anlegen einer Grasnarbe wird der Deich gegen Erosion geschützt und somit die Stabilität erhöht. Die Entwicklung des Deichprofils in Ham-burg im Zeitraum zwischen 1962 und 2007 ist in Abb. 5 (S. 9) zu sehen. Eine Skizze eines typischen Ästuardeichs aus dem aktuellen Bauprogramm der Stadt Hamburg ist in Abb. 56 dargestellt. Die heutigen Deiche verfügen in Abhängigkeit des örtlichen Wellenklimas über Kronenhöhen zwischen 7,60 mNN bis 9,0 mNN und eine Kronen-breite von rd. 3,0 m. Die Neigungen der Binnen- und Außenböschung betragen durchschnittlich 1:3. Die Deiche sind teilweise scharliegend oder verfügen über ein Vorland. Die Ästuardeiche in Hamburg sind Belastungen durch zusätzlichen Ober-



wasserabfluss (hoher Wasserstand über längere Zeiten als bei Seedeichen) ausge-setzt.

Abb. 56: Skizze eines typischen Ästuardeichs in Hamburg

5.1.2 HWS-Wand

Die HWS-Wände bestehen überwiegend aus Spundwand- und Stahlbetonkonstrukti-onen und finden Anwendung aufgrund von Platzmangel in stark bebauten Gebieten wie den Teilgebieten der Hamburger Innenstadt und dem Hafenbereich. Eine Skizze einer typischen HWS-Wand ist in Abb. 57 dargestellt. Wie zu erkennen ist, befindet sich hinter der HWS-Wand eine alte Konstruktion. Der vorgelagerte Neubau vor einer alten HWS-Wand ist typisch für das Gebiet des Hamburger Hafens, der durch häufi-ge Veränderungen infolge von Umstrukturierungen der Hafenanlagen oder durch Anpassungsmaßnahmen an den Hochwasserschutz geprägt ist. Das Beispiel der in Abb. 57 dargestellten Konstruktion besteht für den Neubau aus einer Stahlspundwand, die bis zu einer Tiefe von rd. -12,0 mNN in den Boden ein-bindet, und im oberen Bereich ab der Geländeroberkante von rd. +3,7 mNN bis zu einer Höhe von rd. +8,0 mNN aus einer Stahlbetonwand mit -balken. Die HWS-Wand wird durch eine Verankerung bis in ca. -13,0 mNN Tiefe stabilisiert. Die Spundwand der alten HWS-Wand wurde durch Spannbetonpfähle befestigt.



Abb. 57: Skizze einer HWS-Wand (Schluisgrover Hauptdeich, Hamburg Wilhelmsburg, Baubehör-

de, Amt für Wasserwirtschaft, Freie und Hansestadt Hamburg, 2000)

5.1.3 HWS-Tor

Die HWS-Tore verschließen hauptsächlich betriebsbedingte Öffnungen in den priva-ten HWS-Anlagen im Hamburger Hafen, wie z.B. auf dem Betriebshof der Hamburg Port Authority (HPA) im privaten Polder Hamburg Süd (Abb. 51). Als HWS-Tore wer-den überwiegend Stahltore verwendet. Je nach Verschlussart kann zwischen Dreh-, Hub-, Platten-, Schiebe- und Stemmtor unterschieden werden. Eine Prinzipskizze der unterschiedlichen Bauarten der HWS-Tore zeigt Abb. 58.



Abb. 58: Prinzipskizze der Bauarten der HWS-Tore

5.1.4 Schleuse

In den ausgewählten Teilgebieten des Untersuchungsgebiets Hamburg ist eine Schleuse als HWKS-Element in Hamburg Wilhelmsburg vorhanden. Hierbei handelt es sich um die Ernst-August-Schleuse (Abb. 52), die hauptsächlich durch Freizeit- und Sportschifffahrt sowie durch Baufahrzeuge und Pontons genutzt wird. Im Rah-men der Baumaßnahmen 2009 für den Hochwasserschutz in Hamburg wird die um 1930 errichtete Schleuse durch einen Neubau ersetzt. Weitere detaillierte Angaben über die Funktion und den Betrieb der Schleuse liegen zurzeit nicht vor und müssen noch in Kooperation mit dem Kooperativen Partner LSBG erörtert werden.

5.1.5 Sperrwerk

Sperrwerke können durch Verschlüsse, wie z.B. Tore, die Öffnungen von Kanälen und Flüssen bei Bedarf schließen, um somit das Hinterland vor Überflutungen zu schützen. Als Tide-Sperrwerke werden bei Tidehochwasser regelmäßig geschlosse-ne Sperrwerke bezeichnet. Wenn die Querbauwerke nur im Falle einer Sturmflut ge-schlossen werden, spricht man von Sturmflut-Sperrwerken. Detaillierte Angaben über die Funktion und den Betrieb der Sperrwerke liegen zurzeit nicht vor und müssen noch in Kooperation mit dem Kooperativen Partner LSBG erör-tert werden.

5.1.6 Siel, Schöpfwerk

Um eine ausreichende Binnenentwässerung zu gewährleisten, befinden sich Aus-lassbauwerke in der HWS-Linie. Je nach örtlichen Randbedingungen, z.B. in Abhän-gigkeit der Geländehöhe, erfolgt die Entwässerung natürlich mittels der Nutzung des freien Gefälles über Siele oder künstlich über einen Einsatz von Schöpfwerkspum-pen. Bei der natürlichen Entwässerung bilden Sieltore, oftmals ausgebildet als Stemmtore, die Sielverschlüsse (Abb. 59). Durch den Wasserdruckwechsel bei Ebbe und Flut wird ein selbstständiges Öffnen bzw. Schließen ermöglicht. Zur Herstellung der zweiten Deichsicherheit werden Hubschütze verwendet. Reicht das natürliche



Gefälle für eine Entwässerung nicht aus, muss das Wasser mithilfe eines Schöpf-werks über den Deich gepumpt werden. Zur Gewährleistung der zweiten Deichsi-cherheit werden Absperrschieber verwendet. Die erforderliche Technik der Auslass-bauwerke von Sielen und Schöpfwerken befindet sich größtenteils in einem Gebäude aus Stahlbeton.

Abb. 59: Prinzipskizze eines Siels (Deichsiel Stackort, Hamburg Wilhelmsburg)

Detaillierte Angaben über die Funktion und den Betrieb der Siele und Schöpfwerke liegen zurzeit nicht vor und müssen noch in Kooperation mit dem Kooperativen Part-ner LSBG erörtert werden.

5.1.7 Dammbalkenverschluss

Dammbalkenverschlüsse werden hauptsächlich beim Eintreten einer Sturmflut für das Schließen von betriebs- und verkehrsbedingten Öffnungen in der HWS-Linie, wie z.B. an Bahngleisen, eingesetzt (Abb. 60). Die Dammbalkenverschlüsse bestehen aus zwei Elementen: Den Mittelstützen, die oftmals bereits fest montiert sind und ggf. in der Höhe ergänzt werden können, und den Dammbalken, die zwischen den Stüt-zen gestapelt werden. Die Dammbalken bestehen aus Aluminiumprofilen, die in der Nähe des Verschlusses gelagert sind.



Abb. 60: Dammbalkenverschluss mit Lager für Aluminiumprofile am Beispiel des Dammbal-

kens 29/1 Gleiskreuzung Hafenbahn, Klütjenfelder Hauptdeich, Hamburg Wilhelmsburg

5.1.8 Sandsackwall

Detaillierte Angaben über die Funktion und den Betrieb des Sandackwalls liegen zur-zeit nicht vor und müssen noch in Kooperation mit dem Kooperativen Partner LSBG erörtert werden.

5.1.9 Übergänge

Detaillierte Angaben über Übergänge liegen zurzeit nicht vor und müssen noch in Kooperation mit dem Kooperativen Partner LSBG erörtert werden.

5.2 Wilhelmsburg

5.2.1 Abschnittseinteilung

Die Elbinsel Wilhelmsburg wird durch eine 23,817 km lange Hochwasserschutzlinie, die überwiegend aus einem Ringdeich besteht, geschützt (vgl. Abb. 14, S. 23). An zwei Strecken sind Hochwasserschutzmauern über eine Länge von rd. fünf Kilome-tern vorzufinden: Zum einen am Abschnitt des Müggenburger Hauptdeichs im Be-reich zwischen der S-Bahn Haltestelle Veddel bis zur Autobahnbrücke A1 und zum anderen auf der Strecke des Schluisgrover Hauptdeichs zwischen dem Deichsiel Wilhelmsburg West und dem Sperrwerk Veringkanal. Innerhalb der Hochwasser-schutzlinie in Wilhelmsburg befinden sich insgesamt 15 Bauwerke. Die Sollhöhen der Hochwasserschutzanlagen sind in einem Diagramm in Abb. 61 dargestellt. Wie zu erkennen ist, betragen die Soll-Höhen zwischen 7,70 mNN und 8,35 mNN.



8,00

7,80

8,05

7,70

7,90

8,00

8,35

7,90

8,00

8,05

8,10 8,10

7,80 7,80

7,85

7,80

8,10

7,80

7,60

7,70

7,80

7,90

8,00

8,10

8,20

8,30

8,40

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 22,00 24,00

Deich-km [km]

Soll-

Höh

e [m

NN

]

Deich HWS-Bauwerke HWS-Wand

Karte Elbinsel Wilhelmsburg

Abb. 61: Soll – Höhen der Hochwasserschutzanlagen für die Elbinsel Wilhelmsburg nach (LSBG, 2008b) Die Abschnittseinteilung der HWKS-Systeme und -komponenten für das Teilgebiet Wilhelmsburg erfolgt unter Berücksichtigung der im Abschnitt 4.3 beschriebenen Kri-terien. Aufgrund der noch nicht erhaltenen Daten zu den geotechnischen sowie zu den Seegangs- und Wasserparameter erfolgt zunächst eine Einteilung anhand der Kriterien in Form von der HWKS-Art sowie der Höhe der HWKS-Anlagen. Für eine grobe Abschnittseinteilung unter Berücksichtigung der Sollhöhe für die Höhenangaben (vgl. Abb. 61) werden als Ergebnis 39 Abschnitte ermittelt, die sich wie folgt aufteilen in:

• 20 Deichabschnitte • 3 Abschnitte mit HWS-Wänden • 1 Schleuse • 2 Sperrwerke • 2 Dammbalkenverschlüsse • 7 Deichsiele • 3 Schöpfwerke • 1 Sandsackwall

Eine Zusammenfassung der Abschnitte mit Angaben zur Strecke der entsprechen-den Deichkilometrierung und Sollhöhe sowie einer Bezeichnung des Bauwerks mit Angabe zum HWS-Typ enthält Tab. 11.



Tab. 11: Überblick der HWS-Anlagen für die Elbinsel Wilhelmsburg nach Angaben von (LSBG, 2008b)

Abschnitt Strecke [~Deich-km] Soll-Höhe [m NN] Name/ Bauwerk 1 0,0 Ernst-August-Schleuse 2 0,0 - 1,1 7,80 Klütjenfelder Hauptdeich 3 1,1 - 2,0 8,05 Klütjenfelder Hauptdeich 4 2,0 8,00 Dammbalken 29/1 Gleiskreuzung Hafenbahn 5 2,2 Sandsackwall 20/1 Gleiskreuzung DB AG 6 2,2 - 5,2 7,70 Müggenburger Hauptdeich (HWS-Wand) 7 5,2 Schöpfwerk Norddeutsche Affinerie 8 5,2 Deichsiel Georgswerder 9 5,2 - 6,5 7,90 Obergeorgswerder Hauptdeich 10 6,5 Deichsiel Stackort 11 6,5 - 8,0 7,90 Kreetsander Hauptdeich 12 8,0 Deichsiel Goetjensort 13 8,0 - 10,0 7,90 Moorwerder Hauptdeich 14 10,1 Schöpfwerk Moorwerder 15 10,1 Deichsiel Moorwerder 16 10,1 - 11,4 8,00 Moorwerder Hauptdeich 17 11,4 Deichsiel Bunthaus 18 11,4 -11,8 8,00 Moorwerder Hauptdeich 19 11,8 - 13,5 8,35 Moorwerder Hauptdeich 20 13,5 - 14,0 8,05 Stillhorner Hauptdeich 21 14,0 - 15,0 7,90 Stillhorner Hauptdeich 22 15,0 - 16,0 8,00 Finkenrieker Hauptdeich 23 16,0 Schöpfwerk Finkenriek 24 16,0 Deichsiel Finkenriek 25 16,0 - 17,0 8,00 Finkenrieker Hauptdeich 26 17,0 - 17,2 7,80 Buschwerder Hauptdeich 27 17,2 - 18,0 8,10 Buschwerder Hauptdeich 28 18,0 - 18,2 7,80 Pollhorner Hauptdeich 29 18,2 7,80 Dammbalken 26/1 Pollhorner Hauptdeich 30 18,2 - 19,0 7,80 Pollhorner Hauptdeich 31 19,0 - 19,3 8,10 Haulander Hauptdeich 32 19,3 Deichsiel Wilhelmsburg West 33 19,3 - 19,9 8,10 Haulander Hauptdeich 34 19,9 Sperrwerk Schmidt Kanal 35 20,0 - 21,0 7,85 Schluisgrover Hauptdeich (HWS-Wand) 36 21,0 Sperrwerk Veringkanal 37 21,0 - 21, 2 7,85 Schluisgrover Hauptdeich (HWS-Wand) 38 21,2 - 23,2 7,80 Reiherstieg-Hauptdeich 39 23,2 - 23, 8 8,10 Reiherstieg-Hauptdeich Legende: Deich HWS-Wand



Für eine feinere Abschnittseinteilung wurden die Bauzeichnungen der HWS-Anlagen gesichtet und ausgewertet. Unter Berücksichtigung aller geometrischen Parameter, d.h. der Unterschiede in den einzelnen Regelquerschnitten, als Kriterium für die Ab-schnittseinteilung wurden als Ergebnis zunächst 69 Abschnitte ermittelt. Die ab-schnittsweise Beschreibung der Hauptdeichabschnitte inklusive ihrer Unterteilung in Regelquerschnitte (RQ) ist tabellarisch im Anhang 9.2.1 dargestellt.

5.2.2 Zusammenfassung der Abschnitte

Für die Abschnittsverfeinerungen der Elbinsel Wilhelmsburg ergeben sich 94 Abschnitte, die sich in 78 lineare Bauwerke und 16 punktuelle HWKS-Systeme aufteilen. Zu den linearen Bauwerken zählen 71 Deichabschnitte und 7 Abschnitte mit HWS-Wänden. Die punktuellen Bauwerke umfassen Auslassbauwerke wie Siele und Schöpfwerke, Sperrwerke, Dammbalkenverschlüsse, ein Sandsackwall sowie eine Schleuse. Eine Übersicht über die durchgeführte Segmentierung gibt Tab. 12, die neben den verschiedenen Bauwerksarten auch Angaben zu den Längen und Kronenhöhen der Abschnitte enthält. Eine Karte der Abschnittseinteilung zeigt Abb. 62. Tab. 12: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das Teilgebiet Hamburg Wil-

helmsburg

Teilgebiet Bauwerksart Anzahl Länge Kronenhöhe min max

[-] [m] [m NN] [m NN]

Ham

burg

Wilhelmsburg Deich 71 19.336 7,70 10,60

HWS-Wand 7 4.141 7,77 10,60

Deichsiel 7 7,80 8,22

Schöpfwerk 3 7,90 8,22

Sperrwerk 2 7,80 8,10

Dammbalken 2 7,80 8,00

Schleuse 1 8,10 8,10

Sandsackwall 1 8,00 8,00

gesamt 94 23.477 7,70 10,60



Abb. 62: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das Teilgebiet Hamburg Wil-

helmsburg

5.3 Privater Polder Hamburg Süd


In Absprache mit dem Kooperativen Partner Hamburg Port Authority (HPA) wurde für eine Untersuchung der privaten HWS-Anlagen der Polder Hamburg Süd (Polder 40) ausgewählt. Der Polder befindet sich nördlich von Wilhelmsburg im Hamburger Ha-fen. Über eine Poldergrenze ohne Verteidigungsfunktion schließt er an die Polder Wothdamm (Polder 43), Polder Schuppen 65 (Polder 42), Polder Kamerun-Kaizunge (Polder 41) sowie Polder Australiastraße (Polder 25) (vgl. Abb. 13). Die Polder 40, 41 und 25 umschließen eine Warft mit aufgehöhten Flächen von 7,50mNN. Das übrige Gelände verfügt über Höhen im Bereich von 5,0 mNN bis 6,0 mNN (Abb. 63).



Abb. 63: Digitales Geländemodell des privaten Polders „Hamburg Süd“

Die Polder Hamburg Süd, Australiastraße und Kamerun-Kaizunge nehmen am För-derprogramm privater Hochwasserschutz der Stadt Hamburg (HPA, 2008) teil, bei dem Defizite im Hochwasserschutz identifiziert und mit Hilfe einer staatlichen Förde-rung für neue Baumaßnahmen beseitigt werden sollen. Im Rahmen dieses Förder-programms ist eine Bestandsaufnahme erforderlich. Die hieraus gewonnenen Daten für den Polder Hamburg Süd werden den Untersuchungen für das Projekt „XtremRisK“ vom Kooperativen Partner HPA zur Verfügung gestellt. Auf dem Gelände des Polders Hamburg Süd befindet sich der Hafenbahnhof, der die Umschlagterminals des Hafens mit dem deutschen und europäischen Schienennetz verbindet und somit einen sehr bedeutenden Teil für die Hafeninfrastruktur darstellt. Nach Aussagen der HPA werden durch das Transportsystem täglich rd. 220 Züge mit über 4.300 Waggons bewegt. Die Verteidigungsgrenze des Polders Hamburg Süd (Abb. 64 u. Abb. 65) umfasst eine Strecke von 2.985 m mit einer einheitlichen Sollhöhe von 7,50 mNN. Innerhalb dieser HWS-Linie sind 31 Tore vorhanden, die sich aus folgenden Bauarten zusam-mensetzen:

• 4 Dammbalken • 20 Drehtore • 6 Schiebetor • 1Stemmtor

Weiterhin sind 16 Schieber in den HWS-Wänden vorhanden. Die Öffnungen befinden sich im östlichen und westlichen Bereich der HWS-Linie (Abb. 66). Die HWS-Wand im südlichen Abschnitt am Niedernfelder Ufer besteht über große Strecken mit dem gleichen Querschnitt einer HWS-Wand (Abb. 67).

Legende Gelände [mNN]



Abb. 64: Übersichtsplan des westlichen Bereichs vom Polder Hamburg Süd (HPA, 2007)

Abb. 65: Übersichtsplan des östlichen Bereichs vom Polder Hamburg Süd (HPA, 2007)

Abb. 66: Öffnungen in der HWS-Linie des Polders Hamburg Süd (links: HWS-Schiebetor, HPA-



Betriebsgelände, Polder Ost; rechts: Dammbalken, Klütjenfelder Straße, Polder West)

Abb. 67: HWS-Wand des Polders Hamburg Süd (links: Niedernfelder Ufer, Polder Ost; Brandenbur-

ger Ufer, Polder West)


Der Polder Hamburg Süd wird in 85 „homogene“ Abschnitte aufgeteilt. Darunter be-finden sich 42 lineare Abschnitte der HWS-Wand. Punktuelle Elemente sind inner-halb der HWS-Linie als Tore vorzufinden, die sich aus den Verschlussarten Damm-balken, Stemmtor, Schiebetor und Drehtor zusammensetzen. Das Drehtor dominiert mit 20 Elementen. Die Tore werden zum Teil durch Schieber in den HWS-Wänden ergänzt. Eine Übersicht der Abschnittseinteilung zeigt Tab. 13, die auch Angaben zu Länge, Deichkronenhöhe und Anzahl der verschiedenen Elemente beinhaltet. In Abb. 69 sind die Abschnitte auf einer Karte dargestellt. Die betriebsbedingten Öff-nungen der Tore befinden sich überwiegend im östlichen und westlichen Bereich der HWS-Linie. Tab. 13: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das Teilgebiet Polder Ham-

burg Süd


[-] [m] [m NN] [m NN]

Ham

burg

Polder Hamburg Süd HWS-Wand 42 2.710 7,50 7,50

Dammbalken 4 7,50 7,50

Pumpstation 6 7,50 7,50

Stemmtor 1 7,50 7,50

Schiebetor 4 7,50 7,50

Drehtor 19 7,50 7,50

Schieber 6 7,50 7,50

Schiebetor/ Schieber 2 7,50 7,50

Drehtor 1 7,50 7,50

gesamt 85 2.710 7,50 7,50



Abb. 68: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das Teilgebiet Polder Ham-

burg Süd

5.4 Teilbereich der Innenstadt


In Absprache mit dem Kooperativen Partner Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer (LSBG) wurde für eine Untersuchung der Innenstadt ein Teilbereich der Altstadt ausgewählt, der sich zwischen den Deichkilometern 38,6 Dkm und 39,9 Dkm befindet (Abb. 69). Die 1,3 km lange Strecke besteht aus HWS-Wänden und einigen Öffnungen, die sich durch folgende Bauwerke verschließen lassen:

• 3 Dammbalken • 1 Klapptor • 1 Sperrwerk

Die Sollhöhen der HWS-Anlagen betragen in allen Bereichen 7,60 mNN. Eine Aus-nahme mit einer Sollhöhe von 7,80 mNN stellt ein Teil des Abschnitts Kajen dar, der sich westlich des Nikolaisperrwerks zwischen den Deichkilometern 39,75 Dkm bis 39,80 Dkm befindet.



Abb. 69: HWS-Anlagen für das Teilgebiet der Innenstadt (Altstadt) zwischen den Deichkilometern

38,6 Dkm bis 39,9 Dkm (LSBG, 2008a) Die Abschnittseinteilung der HWKS-Systeme und -komponenten für das Teilgebiet Innenstadt erfolgt ebenfalls unter Berücksichtigung der im Abschnitt 4.3 beschriebe-nen Kriterien. Aufgrund der noch nicht erhaltenen Daten zu den geotechnischen so-wie zu den Seegangs- und Wasserparameter erfolgt zunächst eine Einteilung an-hand der Kriterien in Form von der HWKS-Art sowie der Höhe der HWKS-Anlagen. Für eine vorläufige grobe Abschnittseinteilung werden als Ergebnis 13 Abschnitte ermittelt, die sich wie folgt aufteilen in:

• 8 Abschnitte mit HWS-Wänden • 1 Sperrwerk • 3 Dammbalkenverschlüsse • 1 Klapptor

Eine Zusammenfassung der Abschnitte mit Angaben zur Strecke der entsprechen-den Deichkilometrierung und Sollhöhe sowie einer Bezeichnung des Bauwerks mit Angabe zum HWS-Typ enthält Tab. 14.



Tab. 14: Überblick der HWS-Anlagen für die Innenstadt - Altstadt nach Angaben von (LSBG, 2008a)

Abschnitt Strecke [Deich-km] Soll-Höhe [mNN] HWS-Abschnitt/ Bauwerk 1 38,600 - 38,700 7,60 Dovenfleet (HWS-Wand) 2 38,700 - 38,970 7,60 Dovenfleet (HWS-Wand) 3 38,970 Dammbalken Kornhausbrücke 4 38,970 - 39,150 7,60 Bei den Mühren (HWS-Wand) 5 39,150 Dammbalken Jungfernbrücke 6 39,150 - 39,289 7,60 Bei den Mühren (HWS-Wand) 7 39,289 Klapptor Kippelstegbrücke 8 39,289 - 39,540 7,60 Bei den Mühren (HWS-Wand) 9 39,540 Dammbalken Brooksbrücke 10 39,540 - 39,700 7,60 Bei dem Neuen Krahn (HWS-Wand) 11 39,700 - 39,750 Nikolaisperrwerk 12 39,750- 39,800 7,80 Kajen (HWS-Wand) 13 39,800 - 39,900 7,60 Kajen (HWS-Wand)


Das Teilgebiet Hamburg Innenstadt umfasst einen Teilbereich der Altstadt, der sich zwischen den Deichkilometern 38,6 Dkm und 39,9 Dkm erstreckt und durch HWS-Wänden geschützt wird. Die Segmentierung erfolgte in 13 Abschnitte, wobei 8 Ab-schnitte mit HWS-Wänden sowie 5 punktuelle Bauwerke identifiziert werden konnten. Eine Zusammenfassung der Abschnitte mit Längen- und Höhenangaben zeigt Tab. 15. Die Lage der Abschnitte ist in Abb. 71 dargestellt. Tab. 15: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das Hamburg Innenstadt


[-] [m] [m NN] [m NN]

Ham

burg

Innenstadt HWS-Wand 8 1.098 7,60 7,80 Dammbalken 3 7,50 7,50

Sperrwerk 1 7,50 7,50

Klapptor 1 7,50 7,50

gesamt 13 1.098 7,50 7,80

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 0


Abb. 70: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für das Hamburg Innenstadt

HWS-Wand

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 6 HWKS-Abschnittseinteilung Sylt


6 HWKS-Abschnittseinteilung Sylt Im folgenden Kapitel werden die Hochwasser- und Küstenschutz (HWKS)-Elemente der ausgewählten Teilgebiete von Sylt im Detail beschrieben. Dabei erfolgt eine Ab-schnittseinteilung anhand der in Kapitel 4.3 aufgeführten Kriterien. Hierfür erfolgt zu-nächst eine Beschreibung allgemeiner Küstenschutzelemente und -maßnahmen (Abschnitt 6.1), die überwiegend auf der gesamten Insel vorzufinden sind. Hierzu zählen die Reste von Buhnen, die als eine der ersten Küstenschutzelemente entlang der gesamten Insel errichtet wurden und zur heutigen Zeit nicht mehr unterhalten werden. Weiterhin wird der Küstenschutz durch eine natürliche Dünenküste entlang der Westküste von Sylt gewährleistet, die nach aktuellem Stand mithilfe von Sand-aufspülungen sowie biotechnischen Maßnahmen künstlich verstärkt wird. Nach der Darstellung des allgemeinen Küstenschutzes erfolgt dann anschließend eine Beschreibung und Einteilung der HWKS-Elemente für die Teilgebiete Westerland West (Abschnitt 6.2) sowie Westerland Südost (Abschnitt 6.3) und Hör-num West (Abschnitt 6.4) sowie Hörnum Ost (Abschnitt 6.5). Neben den festen Küs-tenschutzbauwerken wie Ufermauern, Deckwerken und Tetrapoden, die sich über-wiegend im Bereich Westerland West befinden, besteht der westliche Bereich der betrachteten Teilgebiete aus einer Dünenküste. Eine Ausnahme bildet das Tetrapo-den-Werk in Hörnum West. Im östlichen Bereich der Teilgebiete befinden sich ent-lang der Wattenküste HWKS-Elemente wie Deiche, Deckwerke, Hafenanlagen und Verschlussbauwerke wie Siele und Schöpfwerke.

6.1 Allgemeiner Küstenschutz

Unter „Allgemeinen Küstenschutz“ werden in diesem Fall Küstenschutzmaßnahmen bezeichnet, die großflächig im Bereich der gesamten Insel Sylt Anwendung finden und somit nicht speziell für jedes Teilgebiet aufgeführt werden, sondern eine allge-meine Gültigkeit besitzen. Zu diesen Küstenschutzmaßnahmen, die im gesamten Bereich der Insel Sylt durchgeführt wurden, zählte in der Vergangenheit die Errich-tung von Buhnen. Diese Bauwerke werden zurzeit nicht weiter unterhalten, sollen der Vollständigkeit halber jedoch kurz aufgeführt werden. Weiterhin bildet die natürliche Dünenküste den Küstenschutz für den überwiegenden Teil der Westküste der Insel Sylt. Aus diesem Grund erfolgt eine kurze allgemeine Beschreibung des Standard-profils der Westküste mit dem Riff-Rinne-System. Die gesamte Dünenküste wird künstlich durch Sandaufspülungen und biotechnische Maßnahmen verstärkt. Da die-se Maßnahmen ebenfalls für die gesamte Westküste durchgeführt werden, erfolgt die Beschreibung ebenfalls allgemeingültig in dem folgenden Abschnitt.

6.1.1 Buhnen

Seit 1867 wurde mit der Errichtung von Buhnen auf der Insel Sylt begonnen (Stadelmann, 2008). Die Buhnen wurden aus unterschiedlichen Materialien wie Stei-



ne, Holzpfähle, Stahlspundwände, Stahlbetonpfähle und Tetrapoden gebaut. Das errichtete Buhnensystem aus dem Jahr 1956 zeigt Abb. 71.

Abb. 71: Lageplan der Buhnen auf Sylt, Stand: 1956 (Stadelmann, 2008)

Im Fachplan Sylt (ALW, 1985) wurde jedoch festgestellt, dass durch die Buhnen kei-ne entscheidende Verminderung des Küstenrückgangs erreicht werden konnte. Aus diesem Grund wurde die Unterhaltung der Bauwerke eingestellt. Die teilweise zer-störten Buhen, welche eine Gefahr für die Badeurlauber der Insel darstellten, wurden entfernt. Eine Übersicht der zurzeit noch vorhandenen Buhnen liegt nicht vor. Da den Buhnen jedoch auch keine Küstenschutzfunktion mehr zugeordnet wird, wird das restlich Buhnensystem im Rahmen der Untersuchungen dieses Projekts vernachläs-sigt.

6.1.2 Dünenküste

In dem Bereich des Mittelteils der Westküste weist der Querschnitt der Dünenküste ein Standardprofil auf, das sich aus Strand, Rinne, Riff und Riffhang bis zum See-grund zusammen setzt (Abb. 72).



Abb. 72: Standardprofil Westküste Sylt für den Abschnitt Kampen – Westerland – Rantum

(ALW, 1985) Im Fachplan Küstenschutz Sylt (ALW, 1985) wird der Querschnitt wie folgt beschrie-ben: „Dieses Profil ist ein dynamisches Gleichgewichtsprofil, das durch die Wirkung der erodierenden Kräfte unter Wahrung seiner Form nach Osten wandert. An den ande-ren Abschnitten der Westküste ist dieses Profil weniger ausgeprägt, was auch von den hydrologischen Bedingungen abhängt. So scheint sich vor dem Roten Kliff nach größeren Sturmfluten das Riff zunächst deutlicher auszuprägen, um sich dann wie-der zurückzubilden oder in Richtung Strand zu verlagern. Die Strandneigung wird häufig als sogenanntes Sommerprofil mit im Durchschnitt 1:15 bis 1:17 angegeben. Dies ist nur als Mittelwert zu verstehen. Da der Strand aber Teil des dynamischen Gleichgewichtsprofils ist, ändert sich seine Neigung ständig unterschiedlich, insbe-sondere bei Sturmfluten mit Strandneigungen von 1:40 bis 1:50. Die natürlichen Kräf-te schaffen sich "ihren" Strand immer wieder selbst, und zwar innerhalb kurzer Zeit nach einem Ereignis, da er aus rolligem Material besteht. Die Strandneigung hängt im Wesentlichen ab

• vom Seegang: Größe und Richtung (auflandiger oder ablandiger Wind) • vom Wasserstand (nasser oder trockener Strand) • von der Strömung • von der Korngrößenverteilung



und ist ein wesentlicher Faktor für die Art der Energieabgabe der Wellen. Ein zu stei-ler Strand fördert die Ausbildung von Sturzbrechern und konzentriert damit die Strandbrandungszone auf einen schmaleren Streifen. Jedoch stellt sich die zum herrschenden Seegang gehörende Strandneigung schon nach wenigen Stunden wieder ein; sie kann also nicht vom Menschen vorgegeben werden. Bei Sandvorspü-lungen allerdings kann durch die Wahl der Korngrößenverteilung versucht werden, günstige Verhältnisse zu schaffen. Schwierigkeiten bereitet dabei ein Widerspruch: Feines Material fördert die für eine verteilte Energieabgabe günstige flache Strand-neigung; grobes Material verringert die Verluste durch die Küstenlängsdrift. In der an den Strand sich anschließenden Rinne findet ein wesentlicher Teil der Ero-sion des Inselsockels statt. Der Boden der Rinne trägt meist nur eine geringe oder gar keine Bedeckung mit marinem Sand, so dass der ursprüngliche Untergrund un-mittelbaren Kontakt mit dem Meer hat. Von Westerland-Süd bis Puan Klent besteht das Liegende des Seesandes aus Geschiebelehm, der der Erosion einen gewissen Wiederstand entgegensetzt. In den übrigen Gebieten steht jedoch Kaolinsand an, der leicht abgetragen werden kann. Ein wichtiger Bestandteil des Standardprofils ist das Riff. Das Riff ist ein auf dem ur-sprünglichen Inselsockel aufgelagerter Transportkörper, dessen Form und Lage sich in gewissen Grenzen in Abhängigkeit vom jeweiligen Seegang ändern […]. Der see-seitige Riffhang geht unterhalb -5,0 mNN bis -6 mNN in den wesentlich flacher nach Westen abfallenden Seegrund über. Das Riff wirkt als Wellenfilter und hält hohe Wel-len vom Strand fern. Allerdings hängt die wellenfilternde Wirkung vom jeweiligen Wasserstand ab und setzt erst nachhaltig ein, wenn die Wellenhöhe etwa gleich der halben Wassertiefe über dem Riffkamm oder größer ist. […] Die Rolle des Riffs als natürlicher Schutz für den Strand ist schon früh beobachtet worden. […] Im Bereich von Lücken im Riff ist allgemein der Strand schmaler als in den angrenzenden Bereichen, wo ein Riffkörper vorgelagert ist. Es besteht also ein großes Interesse daran, das Riff in gutem Zustand mit möglichst hoch liegendem Kamm zu erhalten.“

6.1.3 Sandaufspülungen

Die Errichtung von festen Küstenschutzbauwerken wie Buhnen, Ufermauern, Deck-werken und Tetrapoden konnte die fortschreitende Erosion der Insel nur im geringen Maße verhindern. Als große Nachteile der Uferbefestigungen gelten insbesondere die vor dem Bauwerk auftretenden Fußerosionen, die zur einer Ausräumung des vorgelagerten Strandes führen und die laufende Unterhaltungsmaßnahmen der Bauwerke erforderlich machen. Mit dem Einsatz der im Jahr 1972 erstmalig durchgeführten Sandaufspülungen konn-te der Strand vor Westerland wieder hergestellt werden. Seit 1984 finden die Sand-aufspülungen regelmäßig im Abstand von einem Jahr entlang der gesamten West-



küste der Insel statt. Dadurch konnte ein weiterer Küstenrückgang an Düne und Kliff verhindert sowie die Unterhaltung der vorhandenen Küstenschutzanlagen gewähr-leistet werden. Der natürliche Sandverlust beträgt rd. 1 Mio. m³ pro Jahr. Um diesen Sandverlust auszugleichen, wurden 38,6 Mio. m³ Sand im Zeitraum von 1972 bis 2008 aufgespült (LKN, 2009). Eine Darstellung der bisherigen Sandaufspülungen mit den Schwerpunkten Hörnum, Westerland und Kampen zeigt Abb. 73.

Abb. 73: Bisherige Sandausspülungen Sylt im Zeitraum von 1972 bis 2008 (LKN, 2009)

Die erste Sandaufspülung vor Westerland wird 1972 als Querspülung in Form einer Sandbuhne durchgeführt, wobei es durch die Verdriftung des Materials teilweise zu einer Ablagerung des Sandes im Strandbereich gekommen ist. Ab 1978 wurden Längsaufspülungen durchgeführt. Zunächst wurde ein steileres Aufspülprofil mit einer Höhe von bis zu 8,0 mNN ausgeführt (Abb. 74), was jedoch zu starken Erosionsabbrüchen und schnellen Umlagerungen des Sandes in Richtung See geführt hat.



Abb. 74: Profil der Sand- und Depotaufspülung (ALW, 1985) Heute werden flachere Profile für die Aufspülungen verwendet, wodurch eine besse-re Anpassung an das sich ausbildende Gleichgewichtsprofil erreicht wird. Die Sand-aufspülungen werden in einer Kombination aus Strand- und Vorstrandaufspülungen ausgeführt. Diese Ausführungsvariante, die als Ergebnis einer Machbarkeitsstudie hervorging, verfügt über folgende Vorteile (ALW, 1997):

• Direkte Kompensation der Erosionsraten des Vorstrandes seewärts der -4,0 mNN Tiefenlinie (Riffbereich)

• Geringe Störung des Strandbereichs, die z.B. durch Lärm oder Abgase entste-hen, geringere Kosten durch weniger Baustelleneinrichtung

• Reduzierung der Anfangsverlustraten durch Verringerung der Aufspülraten am Strand

Für den mittleren Bereich der Insel besteht das „normale“ Längsaufspülprofil aus ei-nem 60 m breitem Depot mit einer Oberkante von 5,0 mNN sowie Böschungsnei-gungen von 1:30 bis 1:10 (ALW, 1997). Im Gegensatz dazu sind an den Inselenden eher Profile zu bevorzugen, bei denen weniger Material in den Vorstrand gegeben wird, da hier die Wechselwirkungen zwi-schen Strand und Vorstrand nicht mehr so ausgeprägt sind.

6.1.4 Biotechnischer Küstenschutz

Seit 1865 finden bis heute biotechnische Küstenschutzmaßnahmen auf der Insel Sylt Anwendung (ALW, 1985). Hierfür werden Buschzäune als Sandfang hergestellt und Halmpflanzungen z.B. mit Strandhafer durchgeführt. Die biotechnischen Maßnahmen dienen der Schließung von Windrissen, dem Aufbau von Vordünen und der Stabili-sierung von Randdünen. Da sie somit nur eine unterstützende Funktion der Dünen übernehmen und keine eigene Verteidigungsfunktion besitzen, wird der biotechni-sche Küstenschutz im Rahmen dieser Untersuchungen nicht weiter betrachtet.



6.2 Westerland West

Das Küstenschutzsystem für das Teilgebiet der Westküste Westerlands gliedert sich von Nord nach Süd wie folgt in zehn Abschnitte (Abb. 75):

• Dünenküste • Tetrapodenlängswerk Nord • Deckwerk • Deckwerk mit Panzermauer Nord • Deckwerk • Strandmauer mit vorgelagerten Tetrapoden • Strandmauer • Panzermauer Süd • Tetrapodenlängswerk Süd • Dünenküste



Abb. 75: Lage der Küstenschutzelemente für das Teilgebiet Westerland West



Wie sich aus der Auflistung der Küstenschutzelemente erkennen lässt, ist der Kern der Stadt Westerland mit massiven Küstenschutzbauwerken befestigt. Die Längs-werke von insgesamt 3 km Länge in Form von Mauern und schräggeneigten Deck-werken wurden in der Zeit von 1907 bis 1954 zum Schutz der Randdüne und ihrer Bebauung errichtet. Wie im Fachplan Küstenschutz Sylt (ALW, 1985) beschrieben, zeigen alle diese Bauwerke die gleichen Nebenwirkungen, die auch von anderen befestigten Küstenabschnitten bekannt sind. Die Reflexion der Brandungswellen an den Schutzbauwerken, mehr oder weniger stark je nach Neigung des Bauwerks, führt zu einer vermehrten Turbulenz und damit zu einer Fußerosion vor dem Bau-werk. An den Enden der befestigten Strecken tritt Lee-Erosion auf, die die Schäden dann verstärkt auf die benachbarten Küstenabschnitte ableitet. Da die Sylter West-küste eine Erosionsküste ist und die Bauwerke in ihrem Bereich die Zufuhr von Ab-bruchmaterial aus der Inselsubstanz oberhalb MThw in den Küstenlängstransport unterbinden, werden der Vorstrand und der Strand immer stärker ausgeräumt und die Standsicherheit am Fuß immer mehr gefährdet. Die Erfahrung insbesondere mit den Längswerken vor Westerland hat gezeigt, dass solche Bauwerke einen erheblichen Aufwand an Sicherungsarbeiten erfordern. Dazu gehören z.B. Fußvorlagen vor der Ufermauer Westerland. Hier mussten bis 1970 immer wieder neue Fußvorlagen angelegt werden, um die Ufermauer vor einer Unterspülung zu schützen (ALW, 1985). Ebenfalls dem Schutz der Randdünen sollten die ab den Jahren 1962/63 errichteten Tetrapoden-Längswerke in Westerland dienen. Die Tetrapoden im Westerländer Be-reich wurden auf einer stabilen Unterlage verlegt oder sogar mit ihr vergossen. Die Tetrapoden haben deshalb und wegen der bisherigen Sandvorspülungen ihre Höhenlage und damit die anfängliche Wirkung behalten. (Eine Ausnahme stellt der nördliche Abschnitt vor dem Bioklimatischen Institut dar, wo über eine Versuchstre-cke von rd. 50 m die Tetrapoden direkt auf den Sand gesetzt worden waren. Sie sackten in der Sturmflut vom Januar 1968 um max. 2,5 m direkt neben der Steinas-phalt-Fußsicherung ab. Die Setzungen nahmen bis auf 0,4 m zum Nordende hin ab) (ALW, 1985). Zur Wirkung der Tetrapoden hat sich im Laufe der Jahre gezeigt, dass Tetrapoden wohl den Rückgang der Randdünen verhindern können, wenn einer Absackung der Elemente entgegengewirkt wird, dass aber die Erosion des Strandes und des Unter-wassersockels der Insel ungehindert fortschreiten. Dies macht zusätzliche Maßnah-men im Küstenvorfeld, wie z.B. Sandvorspülungen, erforderlich. Als wirkungsvollste Maßnahme für den Schutz der Westküste Sylts gelten bis heute die erstmals 1972 und seit 1984 jährlich durchgeführten Sandvorspülungen. Die Sandaufspülungen gleichen die Küstenerosion aus, welche ansonsten einen Rück-gang der Westküste Sylts von durchschnittlich 1,0 bis 1,5 m pro Jahr verursachen würde. Durch die Aufspülungen werden bei Sturmfluten nicht mehr unmittelbar das Kliff oder die Randdünen angegriffen oder abgetragen, stattdessen dient der vorge-



spülte Sand als Verschleißbauwerk. Durch den Verschleiß müssen die Maßnahmen regelmäßig durchgeführt werden. Als ein großer Vorteil der Sandspülungen gilt die gute Umweltverträglichkeit, denn für die Aufspülungen wird strandgleiches Material verwendet, was keine nicht mehr zu behebenden Umweltschäden verursacht. Den Höhenverlauf der massiven Küstenschutzanlagen entlang der Westküste von Nord nach Süd zeigt Abb. 76. Die Daten wurden aus dem Küstenschutz-Informationssystem (KIS) Schleswig-Holstein entnommen, das vom LKN für die Insel Sylt zur Verfügung gestellt wurde. Die Höhenangaben basieren auf Vermessungen aus dem Jahr 2000. Wie sich aus dem Diagramm erkennen lässt, variieren die Bau-werkshöhen zwischen rd. 4,0 mNN für die Oberkante des Tetrapodenlängswerk Nord und rd. 8,0 mNN für den Abschnitt der Promenade im Bereich des Deckwerks mit der Panzermauer Nord. Für das Tetrapodenlängswerk Süd liegen keine aktuellen Höhenangaben des Bauwerks vor. Es wird vermutet, dass die Vermessungen auf-grund einer ausgebildeten Vordüne über den Tetrapoden nicht durchgeführt werden konnten.

Abb. 76: Höhe der Küstenschutzelemente Westerland West (Datenquelle: KIS LKN, 2000) Weiterhin sei angemerkt, dass sich vor und hinter den befestigten Küstenschutzanla-gen natürliche Küstenschutzelemente wie Sandstrand und Dünen befinden, die durch Sandaufspülungen und biotechnische Maßnahmen künstlich verstärkt werden.



Im Folgenden werden die einzelnen Abschnitte der Küstenschutzelemente von Nord nach Süd für das Teilgebiet von Westerland West mit ihren Eigenschaften wie geo-metrischen und geotechnischen Parametern beschrieben.

6.2.1 Dünenküste

Entlang der Stadt Westerland erstreckt sich nördlich des Küstenkilometers 67,47 km eine Dünenküste ohne feste Küstenschutzbauwerke. In diesem Bereich des Mittel-teils der Westküste weist der Querschnitt ein Standardprofil auf, das sich aus Strand, Rinne, Riff und Riffhang bis zum Seegrund zusammen setzt (vgl. Abb. 72). Die Analyse der zurzeit vorherrschenden Strand- und Dünenprofile erfolgt über ein digitales Geländemodell. Die Auswertung ist zurzeit noch in Bearbeitung und die Er-gebnisse werden nach Abschluss der Arbeiten ergänzt.

6.2.2 Tetrapoden-Längswerk Nord

Das nördlichste Tetrapoden-Längswerk in Westerland umfasst eine Länge von ins-gesamt 1.070 m, was in etwa der Strecke zwischen den Küstenkilometern von 67,47 km bis 68,57 km entspricht. Den Regelquerschnitt des Tetrapoden-Längswerks zeigt Abb. 77. Das Regelprofil umfasst 4,5 Tetrapoden/lfdm Randdüne, mit einem Einzelgewicht von je 6 t (2,5 m³), aus unbewehrtem Beton (in Westerland gefertigt), verlegt auf einer Steinasphaltun-terlage. Die vor den Tetrapoden angeordnete Schürze mit einer Neigung von 1:20 kann sich bei einer möglichen Strandvertiefung dem jeweiligen Strandprofil anpas-sen. Die 2,00 m breite landseitige Abschlussdecke soll eine Hinterspülung des Bau-werks verhindern (Stadelmann, 2008). Die Sollhöhe der Oberkante des Tetrapoden-Längswerks beträgt 5,65 mNN. Der ak-tuelle Höhenverlauf wurde im Jahr 2000 vermessen, und die Ergebnisse sind in Abb. 78 dargestellt. Die Höhe des Bauwerks variiert für die Oberkante zwischen 3,92 mNN bis 6,17 mNN und für die Unterkante zwischen 3,10 mNN und 5,69 mNN (KIS LKN, 2000). Entsprechend den Bauzeiten von 1962, 1967 und 1968 können drei Abschnitte unterschieden werden, die im Folgenden in der Reihenfolge mit einer Aufführung der Lage von Nord nach Süd beschrieben werden.



Abb. 77: Regelquerschnitt des Tetrapoden-Längswerks Westerland (ALW, 1985)

Abb. 78: Höhe des Tetrapodenlängswerk Nord mit Baujahrsangaben der einzelnen Abschnitte

(Datenquelle: KIS LKN, 2000)

6.2.2.1 Tetrapoden-Längswerk Nord – Abschnitt Nord

Der 300 m lange Abschnitt Nord wurde als letzte Bauetappe des gesamten Tetrapo-den-Längswerks im Jahr 1968 realisiert. Als Abweichung zu dem zuvor beschriebe-nen Regelquerschnitt (vgl. Abb. 77) wurde auf dieser Strecke auf eine Steinasphalt-unterlage verzichtet und stattdessen zusätzliche Tetrapoden eingebaut. Diese Maß-



nahmen wurden begründet durch die Annahmen, dass die Unterlage aus Steinas-phalt erhebliche Schwächen mit sich bringt, denn eine massive Strandabnahme kann zur Folge haben, dass die seeseitige Schürze so weit absackt, dass sich die seesei-tig gelegene Tetrapodenreihe zu neigen beginnt und das Gefüge des Bauwerks in-stabil wird. Das Regelprofil für die „Neubaustrecke“ wird in Stadelmann (2008) wie folgt be-schrieben:

• Unterlage: Nylongewebematte, in 8,0 m Breite einlagig verlegt, anschließend je ein 1,0 m breiter Streifen als doppelte Gewebelage

• Sandschläuche (60 cm) breit, 15 cm dick als seitlicher Abschluss der Gewebe-lage, seeseitig 4, landseitig 2 Schläuche

• Tetrapoden, 6 t/St: 6 Tetrapoden/lfdm; seeseitig Reihe auf 0,70 mNN (=MThw)

6.2.2.2 Tetrapoden-Längswerk Nord – Abschnitt Mitte

Der mittige Abschnitt des Tetrapoden-Längswerk Nord wurde im Jahr 1967 mit einer Gesamtlänge von 350 m gebaut. Die Erweiterung wurde zum Schutz der Randdünen durchgeführt, denn in diesem Bereich konnten starke Abbrüche aufgrund von Lee-erosion des bereits vorhandenen südlichen Abschnitts des Längswerks festgestellt werden. Als Bauquerschnitt wurde eine Strecke von 300 m mit Regelprofil und Unterlage so-wie 50 m als Versuchsstrecke ohne Unterlage im nördlichen Bereich realisiert. In Abweichung zum Regelprofil wurden für den gesamten Abschnitt jedoch nur 3,5 Tet-rapoden/lfdm Küste verwendet. In der Sturmflut vom 15. Januar 1968 kommt es zu Absenkungen der Versuchsstre-cke um rd. 2,50 m. Im Rahmen der Baumaßnahme des nördlichsten Abschnitts des Längswerkes im Jahr 1968 erfolgt eine Aufnahme und Wiederverlegen der Ver-suchsstrecke. Weitere Angaben zur Wiederverlegung der Versuchsstrecke liegen nicht vor. Die Absenkungen lassen sich auch aus den Daten der aktuellen Höhenve-rmessung des Bauwerks erkennen (vgl. Abb. 78). Insbesondere die Unterkante zählt mit 3,00 mNN zu den tiefsten Stellen im Verlauf des Tetrapoden-Längswerks, wo im Mittel rd. 4,0 mNN erreicht werden. Die Oberkante ist mit rd. 4,50 mNN auch etwas tiefer als der Mittelwert von 4,70 mNN.

6.2.2.3 Tetrapoden-Längswerk Nord – Abschnitt Süd

Der erste Bauabschnitt des Tetrapoden-Längswerks Nord wird im Jahr 1962 mit ei-ner Länge von 420 m fertig gestellt. Das Bauwerk wurde entsprechend dem Regel-querschnitt (Abb. 77) ausgeführt.



6.2.3 Deckwerk

Zwischen den Küstenkilometern 68,57 km und 69,43 km befindet sich ein 852 m lan-ges Deckwerk. Das Deckwerk lässt sich in drei Abschnitte unterschiedlicher Bauwei-sen differenzieren (Auflistung von Nord nach Süd):

• Asphalt-Rauhdeckwerk • Basaltdeckwerk mit Panzermauer Nord • Betonplattendeckwerk

Als aktuelle Höhenangaben der Deckwerke liegen nur Vermessungen über den Höhenverlauf der Uferpromenade vor. In den Abschnitten Asphalt-Rauhdeckwerk und Betonplattendeckwerk wird hier eine Höhe der Uferpromenade von rd. 6,5 mNN erreicht, während für den Abschnitt des Basaltdeckwerks mit Panzermauer Nord die Höhe der Promenade rd. 8,0 mNN beträgt (vgl. Abb. 76). Dieser Höhenunterschied im Verlauf der Uferpromenade ist ebenfalls in Abb. 79 (l.) zu erkennen. Die Fotogra-fie zeigt den Übergang zwischen dem Basaltdeckwerk mit Panzermauer Nord und dem Betonplattendeckwerk. Die Promenade bildet jedoch nicht den oberen Ab-schluss der Befestigungsmaßnahmen. Oberhalb des Weges befindet sich ein Spritz-schutz, der bis zu einer Höhe von 8,20 bis 9,50 mNN in die Randdüne geführt wird (vgl. Abb. 79 r.). Im Folgenden werden die einzelnen Deckwerksabschnitte detailliert beschrieben.

Abb. 79: Deckwerk Westerland; l.: Höhenunterschied der Promenade (rd. 1,50 m) beim Übergang

zwischen dem Basaltdeckwerk mit Panzermauer Nord und dem Betonplattendeckwerk, r.: Spritzschutz oberhalb der Promenade

6.2.3.1 Asphalt-Rauhdeckwerk

Das Deckwerk schließt an das Tetrapoden-Längswerk Nord an und umfasst eine Länge von rd. 200 m, was in etwa der Strecke zwischen den Küstenkilometern von 68,57 km bis 68,77 km entspricht. Das Profil des 1954 gebauten Deckwerks in kom-binierter Asphalt-Basaltbauweise zeigt Abb. 80.



Abb. 80: Asphalt-Rauhdeckwerk Westerland - Baujahr: 1954 (ALW, 1985) Die Merkmale der Deckwerkskonstruktion werden in Stadelmann (2008) wie folgt beschrieben: Die gewählte Bauweise entspricht weitgehend der Formgebung der bisherigen Deckwerke vor Westerland: Böschung 1:4, Fußsicherung 1:10, 10 m breit, seeseitig und rückseitig Spundwände, alle 15 m durch Querschotte (ebenfalls Stahlspundwän-de) gesichert. Konstruktive Neuerungen im Vergleich zu den vorherigen Deckwerken stellen der Spritzschutz oberhalb der Wandelbahn und einzelne Elemente der Bau-ausführung dar:

• Bituminöser Sporn an der oberen Innenwand der seeseitigen Spundwand der Fußsicherung: damit wird der erfahrungsgemäßen Zerstörung der Oberkante der Spundwand durch Sandschliff entgegengewirkt, ferner bildet der Sporn ei-nen dämpfenden Übergang zwischen der elastischen Spundwand und dem starr verkeilten Pflasterverband.

• Deckwerk in kombinierter Asphalt-Basaltbauweise: bei der neuen Bauweise wird die Unterlage aus Klei, Splitt und Schotter durch einen bituminösen Unter-bau ersetzt; die unterschiedlich hohen Steine werden damit auf eine „glatte“ Fläche versetzt, was zu einer entsprechend „rauen Deckwerksoberfläche“ führt, mit einer größeren Bremswirkung auf brandende Wellen.

Das Deckwerk besteht aus folgenden weiteren konstruktiven Elementen (Stadel-mann, 2008):

• Deckwerk unterhalb HHThw (damals HHThw = 3,75 mNN; heute (1981, Pe-gel Hörnum) HHThw = 4,05 mNN): 900 kg/m² Basaltsäulen (ca. 35cm), ver-setzt auf einer doppelten Mastixeingussdecke (2 x 7 cm), 70 kg/m² Fugenverguss, Planum: 10 kg/m² Zementmörtelung (2 cm)

• Deckwerk oberhalb HHThw: Erhöhung der Rauheit durch das Setzen von py-ramidenförmigen Basaltssteinen, Aufbau der Unterlage: 45 kg/m² Bitumenmörtel (4 cm, Mineralanteil 84%, davon 60% Dünensand), anschlie-



ßend 115 kg/m² Bitumenmörtel (6 cm, Mineralanteil ebenfalls 84%, davon je-doch 80% Dünensand); die Basaltsteine, rd. 900 kg/m², werden in den noch warmen Mörtel versetzt, was bereits eine erste Haftung bringt, anschließend Aus-zwicken des Steingerüsts und dann Verguss in zwei Lagen

• Spritzschutz oberhalb der Wandelbahn: die an die Wandelbahn von 3,0 m Breite oben anschließende Böschung mit einer Neigung von 1:2,5 wird bis auf 8,23 mNN durch einen Asphaltbelag gegen Spritzwasser geschützt. Auf einer Tragschicht von 4 cm Stärke aus Bitumen-Grobsplittgemisch (100 kg/m², 96% Mineralanteil, 4% Bitumen) ist ein Dichtungsbelag aufgebracht (15 kg/m², 55% Füller, 40% Bitumen, 5% Tallöl)

Das Deckwerk hat den Belastungen der Sturmflut von 1962 überwiegend stand ge-halten. Nur ein geringer Teil der Wellen erreicht den Spritzschutz, der streckenweise durch Hinterspülung beschädigt wird. Im Bereich Seenotstelle wird aus diesem Grund die Böschungsbefestigung bis auf 9,50 mNN erhöht. Aufgrund von Sandaufspülungen, Sandfangzäunen und Halmpflanzungen hat sich in den vergangenen Jahren über dem Deckwerk (sowie im Bereich der Panzermauer Nord) eine Vordüne gebildet (Stand 2004, Stadelmann (2008)). Der Bestand der Vordüne über dem Deckwerk konnte auch bei der Begehung des Projektgebiets im April und Mai 2009 bestätigt werden (Abb. 81).

Abb. 81: Ausbildung einer Vordüne und Sandfangzäune über dem Asphalt-Rauhdeckwerk im Be-

reich des Strandübergangs Café Seenot

6.2.3.2 Basaltdeckwerk mit Panzermauer Nord

Zwischen den Küstenkilometern 68,77 km und 69,28 km befindet sich das rd. 500 m lange Basaltdeckwerk mit der Panzermauer Nord. Im Folgenden werden der Aufbau des Regelquerschnitts des Basaltdeckwerks sowie der Panzermauer Nord beschrie-ben.

a) Basaltdeckwerk

Ein Regelquerschnitt des aus Basaltsäulen bestehenden Deckwerks aus dem Bau-jahr 1937/38 zeigt Abb. 82. Das Basaltdeckwerk verfügt über eine Böschungsnei-gung von 1:10. Auf einem Untergrund, der aus einer 40 cm dicken Kleischicht sowie einer 30 cm dicken Splitt- und Schotterschicht besteht, befindet sich ein 40 cm dickes



Pflaster, das aus Basaltsäulen besteht. Die Oberkante des Deckwerks wird im Re-gelquerschnitt des Basaltdeckwerks (Abb. 82) mit 6,43 mNN angegeben. Die Fußsi-cherung des Deckwerks verfügt über eine Breite von 10 m. Seeseitig und rückseitig der Fußsicherung sind Spundwände angebracht. Eine zusätzliche Sicherung erfolgt alle 15 m durch eine Querschotte, die ebenfalls aus Stahlspundwänden besteht.

Abb. 82: Basaltdeckwerk Westerland – Baujahr: 1937/38 (ALW, 1985)

b) Panzermauer Nord

Die Panzermauer Nord ist während des 2. Weltkriegs 1939/45 als Panzerabwehr-mauer gebaut worden. Da die Baumaßnahme damals als streng geheim galt, liegen zum heutigen Zeitpunkt keine Baupläne der Mauer vor. Die Mauer besitzt Küsten-schutzfunktion. Im Rahmen einer Begehung des Projektgebiets wurde der über den Boden ragende Teil der Panzermauer vermessen. Die Ergebnisse der Vermessung sind in einer Skizze in Abb. 83 dargestellt. Die aus Beton bestehende Mauer ist etwa 1,30 m dick. Die Oberkante der Panzermauer wird in Stadelmann (2008) mit 8,30 mNN angegeben.

Abb. 83: Skizze der Panzermauer Nord gemäß Vermessung LWI, April 2009 Weitere Befestigungsmaßnahme oberhalb der Panzermauer werden ergänzt auf-grund der Folgen der Sturmflut von 1962, bei der die Brecher über die Panzermauer schlagen und die dahinterliegenden Betonplatten unterhöhlen und zerstören. Im Ein-



zelnen wird der Kronenweg bis auf die Höhe der Panzermauer in einer Breite von 5,0 m aufgeschüttet und mit einer Schwarzdecke befestigt. Die anschließende Dü-nenböschung mit einer Neigung von 1:4 wird mit Betonplatten 50/50/7 cm auf 5 cm Sandasphalt fugendicht abgedeckt. Die obere Kante liegt bei etwa 9,5 mNN. Die über 9,5 mNN liegende Dünenkappen wurden planiert und mit Dünenhalm bepflanzt. Wie im Bereich des nördlichen Abschnitts des Asphalt-Rauhdeckwerks ist es auch im Bereich der Panzermauer Nord aufgrund von Sandaufspülungen, Sandfangzäunen und Halmpflanzungen zur einer Ausbildung einer Vordüne über dem Deckwerk ge-kommen (Stand 2004, Stadelmann (2008)). Der Bestand der Vordüne über dem Deckwerk konnte auch bei der Begehung des Projektgebiets im April und Mai 2009 bestätigt werden.

Abb. 84: Ausbildung einer Vordüne über dem Deckwerk mit Sandfangzäunen aus Busch (LWI

Begehung April 2009)

6.2.3.3 Betonplattendeckwerk

In dem Abschnitt zwischen den Küstenkilometern 69,28 km und 69,43 km wird im Jahr 1946 ein Deckwerk gebaut. Das 142 m lange Deckwerk ersetzt dabei einen Teil der Strandmauer, die infolge von Sturmflutbelastungen schwere Schäden wie Risse und Einbrüche aufwies. Zur konstruktiven Ausführung des Deckwerks sind in der Literatur unterschiedliche Angaben zu finden. In Stadelmann (2008) ist der Bau des Uferdeckwerks gemäß dem Profil des Basaltdeckwerks aus dem Jahr 1937/1938 angegeben. In einem La-geplan der Buhnen auf Sylt, MBA Husum, 11.11.1970, ebenfalls zitiert in Stadelmann (2008), wird jedoch der 1946 errichtete Abschnitt als Betonplattendeckwerk ausge-wiesen. Eine Besichtigung des Deckwerks im April 2009 hat die derzeitige Ausfüh-rung als Betonplattenbauwerk bestätigt (Abb. 85). Weitere Angaben, ob und wann ein Umbau des Deckwerks stattgefunden hat und welches Regelprofil verwendet wurde, liegen jedoch zurzeit nicht vor. Als weitere Baumaßnahme in diesem Abschnitt werden im Jahr 1967 Betonformstei-ne, sogenannte Beverkoppen, als Rauhigkeitselemente zur Minderung des Wellen-auflaufs auf den oberen Bereich der Betondecke des Deckwerks verklebt. Die Ver-



klebung hielt jedoch den Belastungen nicht stand. Bereits im Jahr 1968 waren rd. 10% der Steine gelöst. Bei der Begehung des Projektgebiets im Jahr 2009 konn-ten nur noch einzelne Reste der Beverkoppen identifiziert werden (Abb. 85).

Abb. 85: Betonplattendeckwerk mit den restlichen Beverkoppen

6.2.4 Strandmauer mit vorgelagerten Tetrapoden

Im Bereich der Brandenburger Straße in Westerland befindet sich eine Strandmauer mit vorgelagerten Tetrapoden zwischen den Küstenkilometern 69,43 km und 69,66 km. Der Querschnitt der Küstenschutzelemente ist in Abb. 86 dargestellt. Wie sich aus der Zeichnung erkennen lässt, besteht das Profil aus einer Strandmauer, die in den Jahren 1912 und 1923 errichtet wurde, sowie aus einer Reihe von Maßnah-men zur Fußsicherung der Strandmauer, die im Laufe der Jahre ergänzt wurden.

Abb. 86: Strandmauer Westerland vor der Brandenburger Straße (ALW, 1985)



Die Fußsicherung wurde zunächst gemäß dem Regelprofil von 1937 (vgl. Abb. 82) im Jahr 1950 gebaut, d.h. 10 m breit, äußere Spundwand aus Eisenbohlen, mit einer 40 cm hohen Decke aus Basaltsäulen auf Basaltschotter. In den Jahren 1960/61 und 1967 werden zur weiteren Sicherung der Strandmauer Tetrapoden vor die Mauer gesetzt. Für die Tetrapodenschüttung werden 5,32 Tetrapoden/lfdm verwendet und eine Neigung von 1:1,33 ausgebildet. Im Jahr 1967 wird die Fußsicherung erweitert, indem vor die Spundwand der vorhandenen Fußsicherung eine 10 m breite Steinas-phaltdecke aus Hartholzgeflechtmatte mit Steinbewurf und Asphaltverguss gesetzt wird. Diese Fußsicherung wird jedoch im Winter 1967/68 und nach einem erneuten Aufbau im Herbst 1969 immer wieder durch Sturmfluten beschädigt. Aus diesem Grund werden im Jahr 1970 Granitblöcke mit einem Eigengewicht von 4 bis 6 t pro Block auf die abgesenkte Steinasphaltdecke aufgesetzt. Vermessungen aus dem Jahr 2000 zufolge variiert die Höhe des Bauwerks zwischen 6,140 mNN bis 6,476 mNN auf dem rd. 240 m langen Abschnitt (KIS LKN, 2000).

6.2.5 Strandmauer

Zwischen den Küstenkilometern 69,66 km bis 70,12 km befindet sich die Strandmau-er Westerland. Im Jahr 1907 erfolgte der Bau des ersten Abschnitts von 68 m Länge vor dem Hotel Miramar, das 1903 auf der Düne erreichtet wurde. Der Querschnitt der Strandmauer ist in Abb. 87 dargestellt. Die Mauer wurde aus Stampfbeton mit Holzpfählung hergestellt. In den Jahren von 1912 bis 1924 wurde die Mauer ab-schnittsweise in Richtung Norden und Süden verlängert. Die nördlichen und südli-chen Enden der Strandmauer wurden im Jahr 1923/24 ohne Pfählung mit einer Brei-te der Mauer von 1,90 m OK bis 4,90 m UK gebaut. Weiterhin erfolgte im Jahr 1923 die Verblendung der gesamten Mauer mit Klinkersteinen. Die zunächst 5 m breite Fußsicherung wurde in den Jahren 1939/40 auf 10 m verbreitert. Die 1:10 geneigte Fußsicherung besteht aus 40 cm hohem Basaltsäulenpflaster, seeseitig 4,50 m lan-gen Eisenspundwänden und rd. alle 15 m eine 3,5 lange Querspundwand. Vermessungen aus dem Jahr 2000 zufolge variiert die Höhe des Bauwerks zwischen 6,071 mNN bis 6,832 mNN (KIS LKN, 2000). Im Jahr 2004 erhielt die Strandmauer einen neuen oberen Abschluss im Rahmen der Neugestaltung des Kurplatzes der Stadt Westerland. Weiterhin sind Baumaßnahmen im Bereich der Strandmauer ab dem Sommer 2009 geplant. Nähere Informationen zur Umgestaltung liegen zurzeit jedoch nicht vor und werden beim LKN bzw. der Stadt Westerland geprüft.



Abb. 87: Strandmauer Westerland vor Hotel Miramar – Baujahr: 1907/ 1922/23 (ALW, 1985)

6.2.6 Panzermauer Süd

Über eine Länge von 107 m erstreckt sich die Panzermauer Süd zwischen den Küs-tenkilometern 70,12 km und 70,22 km. Ebenso wie für die Panzermauer Nord liegen aufgrund der geheimen Errichtung während des 2. Weltkrieges für die Panzermauer Süd keine Bauunterlagen vor. Auch für die im Jahr 1963 errichtete Fußsicherung mit einer Breite von 10 m liegen keine Informationen vor. Im Rahmen einer Begehung des Projektgebiets wurde der über den Boden ragende Teil der Panzermauer sowie der Promenade vermessen. Die Ergebnisse der Vermessung sind in einer Skizze in Abb. 88 dargestellt. Laut Vermessungen aus dem Jahr 2000 beträgt die Höhe der Schwergewichtsmauer zwischen 6,801 mNN und 6,842 mNN (KIS LKN, 2000).

Abb. 88: Skizze Panzermauer Süd und Promenade gemäß Vermessung LWI, April 2009

6.2.7 Tetrapoden-Längswerk Süd

Das Tetrapoden-Längswerk Süd befindet sich zwischen den Küstenkilometern 70,22 km und 70,52 km. Der 300 m lange Abschnitt wurde zeitgleich im Jahr 1962 mit dem Bauabschnitt des südlichen Tetrapoden-Längswerk Nord (vgl. Ab-schnitt 6.2.2.3, S. 95) errichtet. Demzufolge wurde das Bauwerk entsprechend dem



Regelquerschnitt nach Abb. 77 (S. 94) ausgeführt. Für das Tetrapodenlängswerk Süd liegen keine aktuellen Höhenangaben des Bauwerks vor. Es wird vermutet, dass die Vermessungen aufgrund einer ausgebildeten Vordüne über den Tetrapoden nicht durchgeführt werden konnten. Aus diesem Grund konnte das Bauwerk auch nicht während der Begehung des Projektgebiets im April/ Mai 2009 identifiziert werden.

6.2.8 Dünenküste

Zwischen dem Tetrapoden-Längswerk Süd in Westerland bis zu Südspitze der Insel Sylt befinden sich – bis auf die Ausnahme des 1.270 m langen Tetrapoden-Längswerks von Hörnum – keine weiteren festen Küstenschutzelemente mehr. Die Analyse der zurzeit vorherrschenden Strand- und Dünenprofile erfolgt über ein digitales Geländemodell. Die Auswertung ist zurzeit noch in Bearbeitung und die Er-gebnisse werden nach Abschluss der Arbeiten ergänzt.

6.2.9 Strandübergänge und Stöpen

Auf der rd. 3 km langen Strecke zwischen der Nordseeklinik im Norden und dem Sylt Stadion im Süden von Westerland befinden sich 14 Strandübergänge. Diese Über-gänge stellen offizielle Dünenschutzwege dar, die im Strandbereich durch eine Bake mit Nummer gekennzeichnet sind. Die Nummerierung erfolgt für die Insel Sylt von der nördlichen Spitze, dem Ellenbogen, mit der Bake Nr. 1 bis zur südlichen Spitze, der Hörnum Odde, mit der Bake Nr. 84. Eine Übersicht über die Lage und die Num-merierung der Baken im Bereich Westerland zeigt Abb. 89. In diesem Abschnitt sind die Baken Nr. 37 bis Nr. 50 vorzufinden. Strandübergänge dienen dazu, Strandbesucher über festgelegte Wege durch die Dünen zu führen. Ein Teil der Strandübergänge ist in die Dünen gegraben, diese Übergänge können bei einer Sturmflut zu kritischen Punkten in der Hochwasser-schutzlinie werden. Ein anderer Teil der Übergänge wird durch Holzwege und Trep-pen, die über die Randdünen geführt werden, gewährleistet. Dort, wo die Oberkante des Übergangs hoch genug liegt, sind keine besonderen baulichen Maßnahmen er-forderlich. Solche Übergänge besitzen keine Küstenschutzfunktion. Die Analyse der Strand- und Dünenprofile im Bereich der Übergänge erfolgt über ein digitales Geländemodell. Hierbei sollen Übergänge, die Küstenschutzfunktion besit-zen, identifiziert werden. Die Auswertung ist zurzeit noch in Bearbeitung und die Er-gebnisse werden nach Abschluss der Arbeiten ergänzt.



Abb. 89: Strandübergänge der offiziellen Dünenschutzwege in Westerland - Bake mit grüner

Nummer (Kompass, 2004)



Die Verschlussbauwerke, die über eine Küstenschutzfunktion verfügen, wurden auf-grund der Sturmflutschäden von 1962 an den damaligen vier Strandübergängen (Ba-ken Nr. 41, 42, 43, 44) errichtet. Durch die Sturmflut von 1962 wurden diese Über-gänge durch überströmendes Wasser derart zerstört, dass sie neu gebaut werden mussten. Der Neubau beinhaltete Stöpen als Verschlussbauwerke. Bei den Stöpen ist durch die vorhandenen seitlichen Stahlbetonwände das Errichten eines doppelten Dammbalkenverschlusses möglich. Als Dammbalken werden eiche-ne Bohlen verwendet. Weiterhin wird der Raum zwischen den Dammbalken mit Sandsäcken gefüllt. Folgende Angaben zu den vier Stöpen wurden aus dem Entwurf vom 16.07.1962, Erhöhung und Verstärkung der Küstenschutzanlagen, zitiert in Sta-delmann (2008), entnommen:

• Stöpe Seenotstelle (Bake Nr. 41): LW: 4,50 m, OK Fahrbahn: 8,50 mNN, OK Stöpe: 9,50 mNN

• Stöpe Straße Nordhedig (Bake Nr. 42): LW: 2,50 m, OK Gehweg: 8,88 mNN, OK Stöpe: 9,88 mNN

• Stöpe Friesische Straße (Bake Nr. 43): LW: 3,00 m; OK Gehweg: 8,86 mNN, OK Stöpe: 9,86 mNN

• Stöpe Brandenburger Straße (Bake Nr. 44): LW: 3,00 m, OK Gehweg: 8,64 mNN, OK Stöpe: 9,50 mNN

Später wurden bauliche Veränderungen der Stöpen durchgeführt, zu denen jedoch keine Informationen vorliegen. Während der Begehung des Projektgebiets im April 2009 konnten an den Übergängen Seenotstelle (Abb. 90) und Brandenburger Straße (Abb. 93) keine Verschlussbauwerke oder Vorrichtungen für das Errichten von Ver-schlüssen festgestellt werden. Die Stöpen der Übergänge Straße Nordhedig (Abb. 94) und Friesische Straße (Abb. 95) konnten identifiziert werden. Zum Zeitpunkt der Begehung wurden die Stöpenverschlüsse gerade geöffnet, denn die Übergänge werden jedes Jahr wäh-rend der Sturmflutsaison von Oktober bis März verschlossen. Der Zutritt zum Strand erfolgt in dieser Zeit über mobile Treppen, die über den Stöpen errichtet werden. Die Verschlussbauwerke werden zum einen zum Schutz des Stadtbereichs von Westerland vor Flugsand errichtet. Zum anderen dienen sie im Falle einer Sturmflut als Küstenschutzelemente, indem sie die niedrigeren Öffnungen der Strandübergän-ge verschließen. Im Rahmen der Begehung des Projektgebiets im April 2009 wurden die Bauwerke der Stöpen vermessen. Die Ergebnisse der Vermessung zeigen Abb. 94 für den Übergang Nordhedig und Abb. 95 für den Übergang Friesische Stra-ße.



Abb. 90: Übergang Seenotstelle

(Bake Nr. 41)

Abb. 91: Stöpe Straße Nordhedig

(Bake Nr. 42)

Abb. 92: Stöpe Friesische Straße

(Bake Nr. 43)

Abb. 93: Übergang Brandenburger Straße

(Bake Nr. 44)

Abb. 94: Stöpe Straße Nordhedig (Bake Nr. 42)



180

43

210100

100

18,5 18,5 Strand

Treppe26 Stufen

18 24

300

Sandsackfüllungsgrad 50%

37

5460

290

Abb. 95: Stöpe Friesische Straße (Bake Nr. 43)



6.3 Westerland Südost

Das Küstenschutzsystem für das Teilgebiet Westerland Südost besteht überwiegend aus Deichen sowie Verschlussbauwerken in der Deichlinie. Je nach Lage der Deiche können zunächst vier Deichabschnitte differenziert werden (Abb. 97):

• Nössedeich (Küstenabschnitt 22, ALW 1985) • Rantum Damm (Küstenabschnitt 23, ALW 1985) • Binnendamm Rantum Becken (Küstenabschnitt 23; ALW 1985) • Mitteldeich (Mitteldeich Goesingweg und Verwallung Tinnum)

Abb. 96: Lage der Küstenschutzelemente für das Teilgebiet Westerland Südost

Der Nössedeich entspricht mit seiner vollen Länge von rd. 10 km dem Küstenab-schnitt 22 im Fachplan Küstenschutz (ALW, 1985). Mit dem Küstenabschnitt 23 wer-den der Rantum Damm und der Binnendamm Rantum Becken bezeichnet. Die bei-den Küstenschutzabschnitte bilden zusammen einen Landesschutzdeich. Der Mittel-deich entspricht einer zweiten Deichlinie, die den südöstlichen Ortskern der Stadt Westerland umläuft.



6.3.1 Nössedeich

Der Nössedeich ist über seine gesamte Länge von rd. 10 km von West nach Ost in vier Abschnitte aufgeteilt. Wie in Tab. 13 dargestellt, variiert die Kronenhöhe zwi-schen 7,1 mNN und 7,4 mNN. Laut dem Generalplan Küstenschutz (MLR, 2001) um-fasst der durch den Deich geschützte Raum eine Fläche von 4.713 ha mit 10.298 Einwohnern und Sachwerten von 1.507,13 Mio. Euro. Für das in der Untersuchung betrachtete Teilgebiet der Stadt Westerland stellt der Abschnitt 1 des Nössedeichs eine Küstenschutzfunktion dar. Aus diesem Grund wird im Folgenden dieser Abschnitt Nössedeich 1, Öwenhoog, näher beschrieben.

Abb. 97: Lage der Küstenschutzbauwerke im Bereich Nössedeich (Stadelmann, 2008) Tab. 16: Angaben zu den Abschnitten des Nössedeichs (MLR, 2001)

Ab-schnitt

Nr. Name

Station Anfang

(km)

Station Ende (km)

Länge (km)

Verstär-kungs- bzw.

Baujahr

Kronen-höhe 2000

(mNN)

Referenz-wasser-stand (mNN)

Max. Über-lauf

(l/s*m)

101.01 Nössedeich 1 0,000 2,200 2,200 1985 bis 1986 7,3 4,90

101.02 Nössedeich 2 2,200 5,000 2,800 1983 bis 1984 7,4 5,00

101.03 Nössedeich 3 5,00 6,800 1,800 1982 bis 1983 7,3 5,00 0,1

101.04 Nössedeich 4 6,800 9,840 3,040 1992 bis 1993 7,1 5,0



6.3.1.1 Nössedeich 1 (Öwenhoog)

Mit der Errichtung des Nössedeichs wurde im Jahr 1936 begonnen. Der letzte Ent-wurf zur Verstärkung des Nössedeichs stammt aus dem Jahr 1980 und wurde bis 1992/93 umgesetzt. Das Regelprofil, das in Abb. 99 dargestellt ist, umfasst folgende geometrische Parameter (Stadelmann, 2008):

• Außenböschung: 1:10 ab 2,20 mNN bis 3,50 mNN, 1:8 bis 5,00 mNN, 1:6 bis zur Krone

• Kronenbreite: 2,50 m • Innenböschung: 1:3 bis 2,30 mNN • Innenberme: 7,00 m breit, 1:20 (2,30 mNN 1,95 m)

Abb. 98: Nössedeich: Profil für die Deichverstärkung gemäß Entwurf von 1980 (Stadelmann,

2008) Der Entwurf von 1980 unterscheidet drei Deckwerkbauten (Abb. 100), wobei sich folgende zwei unterschiedliche Ausführungen innerhalb des Abschnitts für den Nössedeich 1 befinden (Stadelmann, 2008).

• Bau neuer Deckwerke: Zwischen den Stationen 0,000 bis 0,610 km und 1,430 bis 1,770 km waren keine Deichfußsicherungen vorhanden. Hier wurde ein neues Deckwerk wie folgt errichtet: Schüttsteindecke, 1:3 geneigt, im oberen Drittel bituminös verklammert anschließend eine 3,00 m breite Überschlagsi-cherung in Asphaltbauweise, Oberkante auf 2,50 mNN

• Bau einer Überschlagsicherung als Ergänzung des vorhandenen Deckwerks und gleichzeitiger Bau eines Treibselabfuhrwegs. Zwischen den Stationen 0,610 und 1,430 km sowie 1,770 und 2,230 km bleibt das vorhandene Deckwerk aus Asphaltdeckwerk unverändert bestehen. Nach oben wird eine bituminöse Überschlagsicherung von 3,00 m Breite eingebaut, OK auf 2,50 mNN, mit anschließenden Sodenstreifen von 2,10 m Breite (weitere Be-grünung durch Ansaat).



Abb. 99: Deckwerksbauten Nössedeich, Entwurf 1980, 1: Regelprofil zur Regulierung vorhandener

Deckwerke, 2: Ergänzung eines bestehenden Deckwerks durch eine Wellenüberschlag-sicherung, 3: Bau eines Treibselabfuhrweges dort wo die Überschlagssicherung nicht als

Fahrbahn genutzt werden kann (Stadelmann, 2008)



Für den Nössedeich 1 liegen Vermessungsergebnisse in Form von Längs- und Querschnitten vor. Die Ergebnisse des Deichkronennivellements aus dem Jahr 1998 zeigt Abb. 101. Die Kronenhöhe variiert zwischen 5,813 mNN und 7,586 mNN über eine Strecke von 2,2 km. Fehler! Keine gültige Verknüpfung. Abb. 100: Längsschnitt Nössedeich I, Station 0,0 bis 2,2 Dkm (LKN, 1998) Der Querschnitt wurde im Rahmen einer Vermessung im Jahr 2005 aufgezeichnet. Die Deichprofile liegen dabei in einem Abstand von 50 m vor. Die Durchnummerierung der Profile erfolgt mit der Angabe von Kilometer und Meterzahl des entsprechenden Abschnitts, z.B. 01+050 entspricht einer Strecke von 1.050 m. Der Querschnitt ist beispielhaft für das Profil 00+000 in Abb. 102 sowie für das Pro-fil 01+000 in Abb. 103 dargestellt. Fehler! Keine gültige Verknüpfung. Abb. 101: Querschnitt Nössedeich Messzeitpunkt: 15052005, Profil 00+000 Fehler! Keine gültige Verknüpfung. Abb. 102: Querschnitt Nössedeich Messzeitpunkt: 15052005, Profil 01+000 Für die Abschnittseinteilung muss eine Analyse der Profile erfolgen, wobei neben den Abweichungen der charakteristischen Parameter wie Kronenhöhe und Bermenhöhe und –breite des Deichprofils auch die Abweichungen in der Wellenhöhe und dem Wellenangriffswinkel untersucht werden sollen.

6.3.1.2 Siel und Schöpfwerk Nössekoog

Im Bereich des Abschnitts Nössedeich 1 befindet sich das ehemalige Siel und Schöpfwerk Nössekoog, das zurzeit nicht mehr in Betrieb ist. An der Krüts-Wial (Sta-tion: 1,8 Küstenkilometer) sind die Gebäude der Entwässerungsanlagen jedoch noch vorhanden. Die Entwässerung des dortigen Abschnitts des Nössekooges erfolgt seit 1970 über das Waadensiel ins Rantumbecken. Weitere Informationen über die Entwässerungsbauwerke liegen nicht vor. Eine Zeichnung des Längs- und Querschnitts des Schöpfwerks zeigt Abb. 104.



Abb. 103: Längs- und Querschnitt des Schöpfwerks Nössekoog, Mündungsgebiet der Krüts-Wial

(Stadelmann, 2008)

6.3.2 Rantumbecken

Das Rantumbecken wird im Hinterland durch den Rantumer Binnendeich sowie an der Küstenlinie durch den Rantumdamm eingedeicht. Der Rantumdamm übernimmt zusammen mit dem Rantumer Binnendeich die Funktion eines Landesschutzdeiches, d.h. die beiden Deiche bilden den Hochwasserschutz für den dahinterliegenden Teil des Nössekooges. Weiterhin befinden sich im Bereich des Rantumsbeckens drei Entwässerungsbauwerke. Im Folgenden werden die Küstenschutzanlagen des Rantumdamms, des Rantumer Binnendeichs sowie der Entwässerungsanlagen be-schrieben. Einen Überblick über die Lage der Bauwerke gibt Abb. 105.



Abb. 104: Lage der Küstenschutzbauwerke im Rantumbecken (Stadelmann, 2008)

6.3.2.1 Rantumdamm

Der Rantummdamm wird im Generalplan Küstenschutz (MLR, 2001) in die Abschnit-te Rantumdamm 1 (Süd) sowie Rantumdamm 2 (Nord) unterteilt. Die Angaben zum Rantumdamm aus dem Generalplan Küstenschutz sind in Tab. 14 zusammenge-fasst. Tab. 17: Angaben zu den Abschnitten des Rantumdamms (MLR, 2001)

Ab-schnitt

Nr. Name

Station Anfang

(km)

Station Ende (km)

Länge (km)

Verstär-kungs- bzw.

Baujahr

Kronen-höhe 2000

(mNN)

Referenz-wasser-stand (mNN)

Max. Über-lauf

(l/s*m)

111.01 Rantumdamm 1 [Süd] 102,623 105,625 3,002 1936 bis

1938 5,9

111.02 Rantumdamm 2 [Nord] 105,625 107,641 2,016 1988

1998 5,3

Das ursprüngliche Regelprofil des Rantumdamms aus dem Jahr 1936/38 ist in Abb. 106 dargestellt. Die Abbildung zeigt einen Deich mit Sandkern und Kleiabde-ckung, der über eine Sollkronenhöhe von 5,50 mNN verfügt. Die Fußsicherung ist außen sowie binnen mit einer Stahlspundwand und einer Steinschüttung ausgeführt. Weiterhin befindet sich binnendeichs eine Betonplattenabdeckung bis zu einer Höhe



von rd. 3,00 mNN sowie außendeichs eine Basaltpflasterung bis zu einer Höhe von rd. 2,50 mNN, was ebenfalls dem damaligen Betriebswasserstand des Rantumbeckens entspricht (Das Rantumbecken wurde als Wasserflugplatz genutzt). In den Jahren 1988/89 und 1998 werden Baumaßnahmen im Abschnitt Rantumdamm Süd durchgeführt, die im Wesentlichen eine Anpassung des Deichfu-ßes vorsahen sowie die Errichtung einer 3,00 m breiten Deichverteidigungsstraße auf der Deichkrone.

Abb. 105: Regelprofil des Rantumdamms (Stadelmann, 2008)

Im Bauabschnitt 1988/89 wird im Bereich der Stat. 2,900 bis 3,350 eine seeseitige Deichfußinstandsetzung mit einem verklammerten Schüttstein-Deckwerk mit Pfahl-reihe durchgeführt, das in Abb. 107 zu sehen ist.

Abb. 106: Verklammertes Schüttstein-Deckwerk mit Pfahlreihe zur seeseitigen Deichfußsicherung

des Rantumdamms (Stadelmann, 2008) Für die landseitige Deichfußinstandsetzung wird folgende Lösung gewählt: Die noch vorhandenen Schüttsteine vor der alten Spundwand bleiben liegen: bis auf eine Höhe von rd. 1,20mNN wird eine neue Schüttsteinböschung aufgebaut, 1:2 geneigt, bestehend aus Granitsteinen. Der Übergang zur noch intakten Betonplattenabde-ckung erfolgt mit verklammerten Schüttsteinen. Aufgrund von mangelnden Finanzie-



rungsmöglichkeiten werden die ersten Baumaßnahmen erst 1988/89 im Bereich 860 m östlich der Entwässerungsanlage Rantumdamm Süd ausgeführt.

Abb. 107: Lose Schüttsteinvorlage mit verklammertem Übergang zur Plattenabdeckung zur landsei-

tigen Deichfußsicherung des Rantumdamms (Stadelmann, 2008)

Im Jahr 1998 kommen zwei weitere Bauabschnitte zur Umsetzung der Deichfußver-stärkung hinzu, die gemäß den Abschnitten der Jahre 1988/89 ausgeführt werden. Die seeseitige Deichfußverstärkung wird zwischen folgenden Stationen ausgeführt:

• Stat.: 3,325-4,170 • Stat.: 0,350-1,960

Die landseitige Deichfußverstärkung wird zwischen den Stat. 3,325-4,170 umgesetzt. Weitere Informationen zur Bauausführung der Deichfußsicherung liegen nicht vor. Aus diesem Grund sollte eine Überprüfung der vorhandenen Deichfußsicherungen im Rahmen einer Begehung des Projektgebietes erfolgen. Für den Rantumdamm liegen Ergebnisse der Vermessungen aus dem Jahr 1998 für den Längsschnitt sowie aus dem Jahr 2005 für die Querschnitte vor. Die Ergebnisse des Deichkronennivellements für den Längsschnitt zeigt Abb. 109. Die Deichkronen-höhe variiert zwischen 4,644 mNN und 7,586 mNN, wobei die geringen Kronenhöhen im südlichen Bereichs des Rantumdamms vorzufinden sind.

Fehler! Keine gültige Verknüpfung. Abb. 108: Längsschnitt Rantumdamm, Profil 100+000, Station 102,50 bis 107,75 Dkm (LKN, 1998) Fehler! Keine gültige Verknüpfung. Abb. 109: Querschnitt Rantumdamm Messzeitpunkt: 15052005, Profil 00+000 Fehler! Keine gültige Verknüpfung. Abb. 110: Querschnitt Rantumdamm Messzeitpunkt: 15052005, Profil 01+000



Für die Abschnittseinteilung muss eine Analyse der Profile erfolgen, wobei neben den Abweichungen der charakteristischen Parameter wie Kronenhöhe und Bermenhöhe und –breite des Deichprofils auch die Abweichungen in der Wellenhöhe und dem Wellenangriffswinkel untersucht werden sollen. Die Deichkronenhöhe am Rantumdamm wird - wie auf der Bereisung im Mai 2009 gesehen - angeglichen. An den Seiten werden Keilfalzplatten, deren Oberkante die neue Kronenhöhe bestimmt, verlegt und diese ragen maximal 15 cm auf dem vor-handenen Gelände heraus. Es findet also eine Kronenerhöhung um max. 15 cm statt. Nach dem Ende der Baumaßnahme wird ein neues Kronennivellement durch-geführt.

6.3.2.2 Rantumer Binnendeich

Im Bereich der Bucht wird der anfänglich geplante Nössedeich über eine Länge von 3,842 km zum Rantumer Binnendeich. Einen Anschluss im Westen erhält der Bin-nendeich an den Damm der damaligen Kleinbahn Hörnum-Westerland. Unter Be-rücksichtigung des vorgelagerten Rantumdamms verfügt der Binnendeich gegenüber dem Ausbau des Nössedeichs über ein reduziertes Profil. Es lassen sich folgende Regelprofile unterscheiden (Stadelmann, 2008), die in Abb. 112 dargestellt sind.

• Regelprofil I (Sat. 0,400-1,900/ Ostflanke): Sollhöhe: 4,75 mNN, Neigung der Außenböschung: 1:3, Fußsicherung: Stahl-spundwand und Deckwerk mit 20-25 cm. Basaltsäulen bis auf 3,50 mNN

• Regelprofil II (Sat. 1,922-3,786/ Westflanke): Sollhöhe: 4,55 mNN, Neigung der Außenböschung: 1:2,5, Fußsicherung: Stahlspundwand und Deckwerk mit 15 cm starken Betonplatten bis auf 3,50 mNN



Abb. 111: Rantumer Binnendeich, 1: Regelprofil 1 (Stat.: 0,400-1,900), 2: Regelprofil 2 (Stat.:

1,922-3,786) (Stadelmann, 2008) Weiterhin liegen Ergebnisse einer aktuellen Vermessung aus dem Jahr 2007 für die Bruchlinie der 1. Deichkrone vor. Die Daten sind in der Shape-Datei 100_pkt_sylt vorhanden. Für die Abschnittseinteilung muss eine Analyse der Profile erfolgen, wo-bei neben den Abweichungen der charakteristischen Parameter wie Kronenhöhe und Bermenhöhe und –breite des Deichprofils auch die Abweichungen in der Wellenhöhe und dem Wellenangriffswinkel untersucht werden sollen. An dieser Stelle wird auf eine Besonderheit innerhalb der Deichstrecke hingewiesen, denn innerhalb des nordwestlichen Bereichs des Rantumer Binnendeichs befindet sich eine Kläranlage, an dem die Gemeinden Hörnum, Rantum, Sylt-Ost und Westerland angeschlossen sind.

6.3.2.3 Entwässerungsbauwerke

Im Bereich des Rantum Beckens befinden sich folgende drei Entwässerungsbauwer-ke (vgl. Abb. 105):

• Siel Rantumer Binnendeich (Waadensiel) • Siel Rantumdamm • Anlage Rantumdamm Süd



Das Siel Rantumer Binnendeich, auch Waadensiel genannt, leitet das Wasser vom Waadens Sill, dem Binnentief des Nössekooges, in das Rantumbecken. Von dort wird neben dem abgeführten Oberflächenwasser des Nössekooges wird auch das Wasser der Kläranlage über den Randgraben dem Siel Rantumdamm zugeführt. Von hier erfolgt die Entwässerung über das Außentief zum natürlichen Vorfluter im Watt-bereich. Die Anlage Rantumdamm Süd stellt einen Sonderfall dar. Das Bauwerk ist zum einen Pumpwerk, jedoch nicht zum Schöpfen von Wasser von innen nach außen, sondern in umgekehrte Richtung, um die Salzwasserverhältnisse im Naturschutzgebiet des Rantumbeckens zu gewährleisten. Zum anderen beinhaltet die Anlage Rantumdamm Süd ein Siel als Einlauf- und Auslaufbauwerk. Im Folgenden werden charakteristische Angaben zu den Entwässerungsbauwerken wiedergegeben, die aus Stadelmann (2008) entnommen wurden.

a) Siel Rantumer Binnendeich (Waadensiel) (Dkm 1,686)

Baujahr: 1969/70, Kastensiel, Stahlbeton Querschnitt: 3,50/ 1,50 m Sohlenhöhe: -1,50 mNN Verschlüsse: Mitteldeichschütz (Bongossi) binnenseits der Deichkrone , mit Winden-

haus, Stauschütz im Einlauf, OK auf -0,25 mNN, für trockene Sommermonate

b) Siel Rantumdamm (Dkm 0,400)

Baujahr: 1980/81, Kastensiel, Stahlbeton, mit Schützenhaus Querschnitt: 3,50/ 2,20 m Sohlenhöhe: -1,50 mNN Verschlüsse: Außen: Stemmtore mit Dükerschen Klappen, je Torflügel eingebautes Einlass-

schütz, 1,00/1,00 m (Wassereinlass zur Bewässerung des Grabensys-tems

Innen: Schütz (Bongossi) binnenseits der Deichkrone, mit Windenhaus

c) Anlage Rantumdamm Süd (Dkm 104,15)

Die Nutzung der Anlage Rantumdamm Süd wird im Laufe der Geschichte häufig ge-wechselt. Erstmals wurde an der Stelle des Bauwerks (Dkm 104,15, Profil 3+500) ein Einlasspumpwerk zum Füllen des Rantumbeckens im Jahr 1939 errichtet. Anschlie-ßend erfolgt ein Umbau in ein Entwässerungsschöpfwerk bzw. ein Entwässerungs-siel. Mit dem Bau des Siels Rantumdamm verliert das Bauwerk im Süden des Damms seine Funktion als Auslaufsiel für den Nössedeich. Im Jahr 1982/82 wird es



zum Einlauf-/ Auslaufbauwerk für einen gezielten Einstau von Nordseewasser in das Rantumbecken umgebaut und saniert, um die Schaffung eines Salzwasserbiotops im Rantumbecken zu gewährleisten. Horizontal-, Längs- und Querschnitt der Anlage Rantumdamm Süd für die Umbaumaßnahmen im Jahr 1981 zeigt Abb. 113.



Abb. 112: Horizontal-, Längs- und Querschnitt der Anlage Rantumdamm Süd (ALW, 1981)



6.3.3 Mitteldeich

Der Mitteldeich bildet die 2. Deichlinie, die die Orte Westerland und Tinnum von Südosten schützt. Zur Entstehung des Mitteldeiches liegen keine Informationen vor. Die Lage des Deiches ist in Abb. 114 dargestellt. Es können zwei Abschnitte diffe-renziert werden: der Bereich Goesingstraße südlich von Westerland und die Verwallung Tinnum südlich von Tinnum.

Abb. 113: Mitteldeich Westerland

Auf der Begehung des Projektgebiets im April 2009 konnten drei Durchlässe im Ab-schnitt Goesingstraße innerhalb des Mitteldeichs identifiziert werden. Die Durchlässe können mithilfe von Stöpen verschlossen werden. Die größte Stöpe befindet sich bei der Querung der Lorens-de-Hahn-Straße und dem Mitteldeich. Mithilfe der beiden folgenden Abbildungen (Abb. 115 und Abb. 116) kann man die landseitige und die seeseitige Neigung ungefähr bestimmen. Eine Skizze aus den Ergebnissen der ei-genen Vermessung zeigt Abb. 117.



Abb. 114: Widerlager der Stöpe „Lorens-de-

Hahn-Straße“ – Blickrichtung Wes-ten

Abb. 115: Widerlager der Stöpe „Lorens-de-

Hahn-Straße“ – Blickrichtung Osten

Abb. 116: Skizze der Stöpe „Lorens-de-Hahn-Straße“ im Mitteldeich

Weiterhin konnten auf der Begehung mögliche Schwachpunkte der zweiten Deichli-nie identifiziert werden. Dazu zählen die Anschlüsse an bestehende Höhenlinien, d.h. der Deich endet einfach und ist nicht eingebunden (Abb. 119).



Abb. 117: Blick auf die 2. Deichlinie

Abb. 118: Östliches Ende der 2. Deichlinie

Für den Mitteldeich liegen Vermessungsergebnisse aus einem Deichkronennivelle-ment vor. Für den Längsschnitt (Abb. 120) wurde die Vermessung im Jahr 2001 durchgeführt. Die Vermessung der Querschnitte (Abb. 121) erfolgte im Jahr 2002. Für die Abschnittseinteilung muss eine Analyse der Profile erfolgen, wobei die Ab-weichungen der charakteristischen Parameter wie Kronenhöhe und Bermenhöhe und –breite des Deichprofils untersucht werden sollen. Fehler! Keine gültige Verknüpfung. Abb. 119: Längsschnitt Mitteldeich Goesingweg, Profil 2+101, Messzeitpunkt 15052001 Fehler! Keine gültige Verknüpfung. Abb. 120: Querschnitt Mitteldeich Goesingweg, Messgebiet 2101, Profil 0+100, Messzeitpunkt

4042002

6.4 Zusammenfassung der Abschnitte Westerland

Für die Analyse des Hochwasserschutzes des Teilgebietes Westerland erfolgt eine Abschnittsaufteilung des Küstenschutzsystems in die linearen Bauwerksgruppen Deiche, Dünen, Dünen/ Tetrapoden, Mauer/ Tetrapoden und Strandmauer. Punktuel-le Bauwerke stellen die Strandübergänge, die Siele und die Schöpfwerke dar. Das Untersuchungsgebiet Westerland wurde zunächst für die Bearbeitung in die beiden Teilgebiet Westerland West und Westerland Südost aufgeteilt, die in den vorherigen Kapiteln separat betrachtet wurden. Während sich das HWS-System von Westerland Südost aus den Elementen Deichen zusammensetzt, besteht die HWS-Linie von Westerland West aus verschiedenen Elementen. Auf der westlichen Seite wurde das ursprüngliche natürliche Dünenschutzsystem durch massive Bauwerke wie Strand-mauern und Tetrapoden ergänzt. Insgesamt ergeben sich für die in Westerland be-trachteten Küstenschutzabschnitte (West und Südost) 89 Abschnitte, die in Tab. 18 unter Angabe von Bauwerksart, Länge und Kronenhöhe aufgeführt werden. Die Ab-schnitte des HWKS-Systems für das Teilgebiet Westerland sind in Abb. 122 darge-stellt.



Tab. 18: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für Westerland


[-] [m] [m NN] [m NN]

Sylt

Westerland Düne 17 3.314 13,17 21,47

*Südost Düne/ Tetrapoden 9 1.411 12,96 20,97

Strandübergänge 10 193 12,73 19,35

Mauer/ Tetrapoden 10 1.020 10,13 14,94

Strandmauer 7 494 9,78 13,69

Deich* (inkl. 2nd Linie) 32 13.808 3,82 7,44

Schöpfwerk* 2 - - -

Deichsiel* 2 - - -

gesamt 89 20.241 3,82 21,47



Abb. 121: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für Westerland



6.5 Hörnum West

Der Abschnitt Hörnum West besteht bis auf das Tetrapoden-Werk aus natürlichen Küstenschutzelementen wie Dünen und Stränden (Abb. 123).

Abb. 122: Lage der Küstenschutzelemente für das Teilgebiet Hörnum



6.5.1 Dünenküste

Die Analyse der zurzeit vorherrschenden Strand- und Dünenprofile erfolgt über ein digitales Geländemodell (Abb. 124). Die Auswertung ist zurzeit noch in Bearbeitung und die Ergebnisse werden nach Abschluss der Arbeiten ergänzt.

Abb. 123: Ausschnitt aus dem digitalen Geländemodell Hörnum West

mit Darstellung von zwei Vorstrand- und Dünenprofilen

6.5.2 Strandübergänge und Stöpen

Auf der rd. 2km langen Strecke zwischen dem Zeltplatz im Norden und dem Tetra-poden-Werk im Süden von Hörnum West befinden sich 7 Strandübergänge. Zwei weitere Übergänge befinden sich im Naturschutzgebiet der Hörnum Odde. Die Nummerierung der Baken für die offiziellen Dünenschutzwege erfolgt in diesem Ab-schnitt mit der Baken Nr. 76 für den Übergang des Zeltplatzes bis zur Bake Nr. 82 südlich des Tetrapoden-Werkes. Eine Übersicht über die Lage und die Nummerie-rung der Baken im Bereich Hörnum zeigt Abb. 123. Im Hinterland der Strandübergänge mit den Baken Nr. 76 und 77 befindet sich ein Sperrdamm mit einer Stöpe in der Zufahrtsstraße zum Zeltplatz (Abb. 125). Die Stöpe wurde 1963 aus zwei Stahlbetonwänden mit einem doppelten Dammbalken-verschluss errichtet. Die lichte Weite beträgt 3,50 m. Die Fahrbahnhöhe liegt bei 3,65 mNN und die Stöpenwangen erreichen nach einer Erhöhung im Jahr 1982 eine Höhe von 5,50 mNN (Stadelmann, 2008). Die Ergebnisse der Vermessung der Stöpe, die im Rahmen der Begehung des Projektgebiets durchgeführt wurde, zeigt Abb. 126.



Abb. 124: Stöpe an der Straße zum Zeltplatz in Hörnum – Blick in Richtung Osten

Stöpe Hörnum

0,32m

1,9m

3,42m

0,185m 0,185m

3,5m 6,1m1,1m

0,63m

Trampelpfad

0,53m

1,65m

0,8m

Strand

Führungsnut für Dammbalken(10cm tief)

0,32m

Straße

Abb. 125: Skizze des Bauwerks Stöpe Zeltplatz Hörnum

Die Analyse der Strand- und Dünenprofile im Bereich der Übergänge erfolgt über ein digitales Geländemodell. Hierbei sollen Übergänge, die Küstenschutzfunktion besit-zen, identifiziert werden. Die Auswertung ist zurzeit noch in Bearbeitung und die Er-gebnisse werden nach Abschluss der Arbeiten ergänzt.



6.5.3 Tetrapoden-Werk

Das Tetrapoden-Werk in Hörnum wurde 1968 errichtet. Es wurde mit einem 1.270 m langen Längswerk und einem 270 m langem Querwerk sowie fünf kleineren Quer-werken, so genannte Stummelbuhnen, hergestellt. Das Regelprofil des Bauwerks zeigt Abb. 127. Der Querschnitt besteht aus folgenden Bauteilen:

• Matte aus Nylongewebe als Unterlage • Beidseitig der Matte angeordnete Schürzen aus mit Sand gefülltem Nylonge-

webeschläuchen als Schutz vor Unterspülungen • Längswerk (1.270 m lang): 4,3 Tetrapoden/lfdm • Kurze Querwerke (25 m lang): 1,5 Tetrapoden/lfdm • Querwerk (270 m lang): 4,5 Tetrapoden/lfdm

Abb. 126: Tetrapoden-Werk Hörnum

Das Tetrapoden-Werk sollte dem Schutz der Randdünen dienen. Im Gegensatz zum Tetrapoden-Längswerk in Westerland, das auf einer stabilen Unterlage verlegt oder sogar vergossen wurde, dienten im Bereich Hörnum nur sandgefüllte Nylonmatten als Unterlage für die Tetrapoden. Zwar gefährdet die auftretende Erosion am Fuß der Tetrapoden-Längswerke wegen der beweglichen Bauweise kaum die Standsicher-heit, aber die Unterlage sinkt mit den Tetrapoden immer tiefer in den Strand ein und entsprechend nimmt die Wirkung ab. Außerdem können auch stark durchlässige Tet-rapoden-Längswerke die Reflexion von Wellen nicht ganz unterbinden, so dass eine zusätzliche Belastung des Strandes hinsichtlich der Ausräumung nicht verhindert werden kann (ALW, 1985). In der Fortschreibung des Fachplans Küstenschutz Sylt (ALW, 1997) heißt es dann, dass das Tetrapodenlängswerk nördlich und südlich des Querwerks keine erkennba-ren Funktionen mehr aufweist, sodass eine Aufnahme der Tetrapoden vorgenommen werden könnte.



Die ersten Tetrapoden werden dann im Jahr 2003 aufgenommen, wobei ein Teil der Tetrapoden vom Querwerk entfernt wird. Hierdurch sollte eine größere Versorgung der Hörnum Odde mit Sedimenten aus den Küstenlängstransport von Nord nach Süd erfolgen. Die Öffnung musste jedoch wieder geschlossen werden, da der nördlich anschließende Strand zunehmend schmaler wurde. Im Jahr 2005 werden aus dem Tetrapoden-Längswerk Elemente entfernt. Vom Hauptübergang Hörnum (Bake Nr. 79) in Richtung Norden werden auf einer Länge von rd. 440 m die Tetrapoden aufgenommen und nach Helgoland abtransportiert. Weiterhin werden zwei Stummelbuhnen entfernt. Im Jahr 2006 werden die beiden südlichsten Stummelbuhnen sowie das südliche Ende des Längswerks aufgenommen und zur Verstärkung des Querwerks verwen-det. Das 270 m lange Tetrapoden-Querwerk hat sich seit seiner Bauzeit erheblich gesenkt, was zu einer Verringerung der Wirksamkeit geführt hat. Zusammen mit den Sandaufspülungen hat die Tetrapodenbuhne jedoch zu einer Stabilisierung der Randdüne im unmittelbar nördlich angrenzenden Küstenabschnitt beigetragen.

6.6 Hörnum Ost

Der östliche Küstenabschnitt der Ortslage Hörnum umfasst eine Strecke von rd. 3,0 km ausgehend vom Budersand im Norden bis hin zur Hörnum Odde im Sü-den. Diese Strecke entspricht den Küstenabschnitten 26 bis 28 im Fachplan Küsten-schutz (ALW, 1985) und besteht aus folgenden Elementen (Abb. 129):

• Deckwerk • Hafenanlagen • Regionaldeich • Dünenküste



Abb. 127: Lage der Küstenschutzelemente für das Teilgebiet Hörnum Ost



6.6.1 Deckwerk

Im nördlichen Bereich befindet sich ein Deckwerk, das zum Schutz der damaligen militärischen Anlagen ab dem Jahr 1936/39 für diesen Abschnitt gebaut wurde. Das heutige Deckwerk „Hörnum Nord“ lässt sich in zwei Abschnitte einteilen, die durch eine Deckwerksrampe (Zufahrt zum ehemaligen Militärgelände für Amphibienfahr-zeuge) verbunden sind: Der südliche ca. 360 m lange Abschnitt schließt direkt an das Hafenbecken an und besteht aus verklebten Grafitsteinen (Deckwerkssteinen) (Abb. 130). Der nördliche ca. 220 m lange Bereich des Deckwerks im Anschluss der Rampe besteht aus losen Deckwerkssteinen (Grafit) (Abb. 131). Die mittlere Deck-werkshöhe liegt bei ca. +4,10 mNN. Das anschließende Gelände liegt oberhalb der Höhe von +4,25 mNN (LKN, 2008).

Abb. 128: Verklebtes Deckwerk Hörnum

Abb. 129: Loses Deckwerk Hörnum

6.6.2 Hafenanlagen

Der Hafen verfügt über eine Kaimauer (Abb. 133) und eine Mole als Leitdamm (Abb. 132). Es sind keine weiteren Küstenschutzwerke vorhanden. Angaben über die Höhe der Kaimauer befinden sich in der Datei 100_pkt_sylt. Die Höhe der Kaimauer variiert zwischen 2,3 und 4,6 mNN. Zur rd. 200 m langen Hafenmole liegen keine Höhenangaben vor.



Abb. 130: Kaimauer Hafen Hörnum

Abb. 131: Hafenmole Hörnum

6.6.3 Regionaldeich

Der Überlaufdeich erstreckt sich südlich des Hafens auf einer Länge von ca. 475 m in Richtung des Hörnumer Leuchtturms (s. Abb. 134 und Abb. 135). Die Kronenhöhe des Deiches variiert nach Auswertung einer Vermessung im Juli 2007 von +4,20 mNN im Bereich des Hafens bis zu +6,00 mNN am südlichen Ende des Regi-onaldeiches in der Nähe der Leuchtturms (LKN, 2008). Die Ergebnisse der Vermes-sung zeigt Abb. 136. Im Rahmen der Untersuchung zur Sicherung der Ortslage Hörnum vor Überflutungen des Landesbetriebs für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein (LKN) wurde unter anderem der Regionaldeich Hörnum Hafen als soge-nannter potentieller Brennpunkte des Gebietes identifiziert. In dem Bericht wird die Lage wie folgt beschrieben (LKN, 2008). „Die Kronenhöhe des Regionaldeiches „Hörnum Hafen“ ist im nördlichen Bereich auf Höhe des Hafens mit NN + 4,20m relativ niedrig. Daher ist von einer möglichen Ge-fährdung der Infrastruktur im Hafenbereich bei einem Referenzwasserstand von NN+4,25m auszugehen. Eine Gefährdung der Ortslage Hörnum besteht bei einem Ruhewasserspiegel von NN + 4,25m aufgrund der topographischen Gegebenheiten mit darüberliegenden Geländehöhen nicht.“ Weiterhin wird in dem Bericht jedoch zuvor ein Bemessungswasserstand von 4,65 mNN für den Regionaldeich bei Hörnum angegeben. Die Angaben über die Bemessungsgrößen sind zu klären. Das bisher höchste Tidehochwasser (HHThw) von 4,05 mNN wurde bei der Sturmflut vom 24.11.1981 gemessen. Weitere Angaben über den Regionaldeich aus dem Generalplan Küstenschutz des Landes Schleswig-Holstein (MLR, 2001) zeigt Tab. 15. Als Anmerkung wird darauf hingewiesen, dass die Angaben zur Kronenhöhe (5,0 bis 6,0 mNN) aus dem Gene-



ralplan nicht mit den Höhenangaben (4,2 bis 6,0 mNN) der Vermessung aus dem Jahr 2007 übereinstimmen.

Abb. 132: Regionaldeich „Hörnum Hafen“-

Grasabdeckung

Abb. 133: Regionaldeich „Hörnum Hafen“

Asphaltabdeckung

Abb. 134: Längsprofil des Regionaldeichs „Hörnum Hafen“ (LKN, 2008)

Tab. 19: Überlauf- und sonstige Deiche auf der Insel Sylt (nach MLR, 2001)

Ident. Nr. Name Anfang

(km) Ende (km)

Länge (km)

Kronen- höhe 2000

(mNN)

Statistischer Wasser-stand einmal in **

100 Jahre (mNN)

50 Jahre (mNN)

3 Hörnum Hafen 89,969 90,529 0,560 5,0 bis 6,0 4,46 4,20 Summe Insel Sylt 2,233

Geschützter Raum bis NN +5 m durch Überlauf- und sonstige Deiche im Hörnum Hafen: 11 ha Fläche, 98 Einwohner, 13 Mio. Euro Sachwerte

** Stichprobe 1949 bis 1998 nach Jenkinson A ausgewertet

B

A

Hafen – Punkt A

Leuchtturm – Punkt B



6.7 Zusammenfassung der Abschnitte Hörnum

Für die das Teilgebiet Hörnum (West und Ost) ergeben sich insgesamt 48 homogene Abschnitte. Eine Zusammenfassung der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems ist in Tab. 20 und Abb. 136 dargestellt. Die HWKS-Elemente lassen sich in die linearen Kategorien Deckwerk, Deich mit vorgelagerter Spundwand, Düne, Düne mit Tetrapode und HWS-Wand einteilen. Strandübergängen stellen punktuellen Bauwerke dar. Die westliche HWS-Linie Hör-nums setzt sich aus den beiden HWS-Komponenten Düne und Tetrapode zusam-men. Die Dünen erstrecken sich entlang des gesamten Küstenverlaufes des westli-chen Untersuchungsgebietes und werden im Bereich der Abschnitte 28 bis 35 durch vorgelagerte Tetrapoden unterstützt. Der Ostbereich Hörnums teilt sich von Norden nach Süden auf in die Abschnitte Deckwerk, HWS-Wand, Deich mit vorgela-gerter Spundwand und Düne. Tab. 20: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für Hörnum


[-] [m] [m NN] [m NN]

Sylt

Hörnum Deckwerk 4 762 4,10 5,84

Deich/ Spundwand 4 375 4,20 4,98

Düne 19 3.766 6,50 17,70

Düne/ Tetrapoden 3 724 7,72 13,96

Strandübergänge 14 412 8,12 16,06

Wand 4 496 3,90 4,25

gesamt 48 6.535 3,90 17,70



Abb. 135: Ergebnis der Abschnittseinteilung des HWKS-Systems für Hörnum

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 7 Zusammenfassung


7 Zusammenfassung Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanzierte Ver-bundprojekt „XtremRisK - Extremsturmfluten an offenen Küsten und Ästuargebieten, Risikoermittlung und –beherrschung im Klimawandel“ analysiert das Auftreten und die Auswirkungen von Extremsturmfluten im Klimawandel, um die daraus resultie-rende Gefährdung zu bestimmen und Handlungsempfehlungen für die präventive Begegnung der Gefährdung unter Berücksichtigung aller Unsicherheiten herzuleiten. Für die Untersuchungen wird das „Source-Pathway-Receptor“-Konzept als Grundla-ge für ein integriertes Vorgehen für die Risikoanalyse und das Risikomanagement herangezogen. Als Pilotgebiete werden eine offene Küste am Beispiel von Sylt und eine Großstadt im Ästuargebiet am Beispiel von Hamburg betrachtet. Das Hauptziel des vom Leichtweiß-Institut für Wasserbau untersuchten Teilprojekts 2 „Belastung, Bruch und Bruchentwicklung von Hochwasserschutzwerken (Risikowe-ge)“ besteht in der Untersuchung der Belastung und des Stabilitätsverhaltens der Komponenten der Hochwasser-Küstenschutz-Systeme (HWKS-Systeme) unter Ein-wirkungen extremer Sturmfluten. Als Hauptergebnisse sollen die Versagenswahrscheinlichkeit des HWKS-Bauwerkes sowie die Initialbedingungen für die Flutwelle an der HWKS-Linie bestimmt werden. Ziel des hier vorliegenden Berichtes und der ersten Aktivität 2.1 des Teilprojekts 2 ist es, die HWKS-Systeme und –komponenten für die Pilotgebiete Hamburg und Sylt bzw. deren Teilgebiete zu beschreiben und so aufzubereiten, dass im weiteren Pro-jektverlauf eine Gefährdungsanalyse mit den dargestellten Daten durchgeführt wer-den kann. Der Bericht gibt daher zunächst einen kurzen Überblick über historische Ereignisse und bedeutende Sturmfluten mit den dort aufgetretenen Schäden. Im Anschluss wird der heutige Stand der HWKS-Systeme für Sylt und Hamburg dargestellt. Die Größe der ausgewählten Pilotgebiete legt nahe, dass für eine detaillierte Bear-beitung hier nur besonders exponierte oder gefährdete Teilgebiete herangezogen werden können. Um eine entsprechende Auswahl zu treffen, werden zunächst ge-eignete Teilgebiete für Sylt und Hamburg zusammengestellt und kurz beschrieben. Im Anschluss werden Kriterien angeführt und zusammengestellt, die für eine Aus-wahl der Teilgebiete herangezogen werden können. Dabei liegt ein Schwerpunkt der Bearbeitung auf den im Teilprojekt 2 bearbeiteten Hochwasser- und Küstenschutz-systemen, wobei aber auch das gegebenenfalls betroffene Hinterland und die dort lebenden Menschen berücksichtigt werden. Eine Gewichtung dieser Kriterien führt schließlich zu einer Multi-Kriterien-Analyse, nach der die Auswahl der Teilgebiete für Sylt und Hamburg nachvollziehbar durchgeführt wird.

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 7 Zusammenfassung


Die ausgewählten Teilgebiete für Sylt (Westerland, Hörnum) und Hamburg (Wil-helmsburg, Polder Hamburg Süd, Teilbereich Innenstadt) werden im Folgenden mit ihren HWKS-Elementen im Detail beschrieben. Dabei erfolgt eine Zusammenstellung der wesentlichen abschnittsrelevanten Merkmale, eine Darstellung der verfügbaren Daten, eine Dokumentation anhand von Querschnitten, Karten und Fotos sowie eine Auflistung der für die weitere Bearbeitung erforderlichen Parameter. Mit dieser Zusammenstellung ist der vorliegende Bericht die wesentliche Grundlage für die weitere Bearbeitung im Rahmen einer Gefährdungsanalyse, so dass im weite-ren Verlauf des Projekts die Versagenswahrscheinlichkeit der HWKS-Elemente be-stimmt werden kann.

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 8 Schrifttum


8 Schrifttum ALW (1985a): Fachplan Küstenschutz Sylt. Amt für Land- und Wasserwirtschaft

Husum, Husum, 159 S., 1 Anhang. ALW (1985b): Fachplan Küstenschutz Sylt. Amt für Land- und Wasserwirtschaft

Husum, 186 S. ALW (1997a): Fachplan Küstenschutz Sylt - Fortschreibung. Amt für Land- und

Wasserwirtschaft Husum, Husum, 110 S. ALW (1997b): Fachplan Küstenschutz Sylt Fortschreibung. Amt für Land- und

Wasserwirtschaft Husum, 110 S. Andresen, F.H.; Dette, H.H.; Gärtner, J. (1987): Schutz sandiger Küsten durch

Sandvorspülungen am Beispiel der Insel Sylt. HTG, Jahrbuch der hafenbautechnischen Gesellschaft, Bd. 42, S. 255-277.

Berger, N. (2008): Durchbruch der Insel Sylt durch die "Perfekte" Sturmflut. Ph.D. thesis, Leichtweiß Institut für Wasserbau, Abteilung Hydromechanik und Küsteningenieuerwesen, Technische Universität Braunschweig, Braunschweig, 73 S., 3 Anlagen.

BSU (2004): Informationen zum Flutschutz im Bereich der HafenCity Hamburg. Umwelt, B.f.S.u., ed., Freie und Hansestadt Hamburg, Hamburg, Germany, 5 pp.

BSU (2005): Informationen zum Flutschutz im Bereich der HafenCity Hamburg. Umwelt, B.f.S.u., ed., Freie und Hansestadt Hamburg, Hamburg, Germany, 5 pp.

Daschkeit, A.; Schottes, P. (eds.) (2002): Klimafolgen für Mensch und Küste am Beispiel der Nordseeinsel Sylt. Berlin: Springer Verlag, 335 S.

Gönnert, G. (2003): Sturmfluten und Windstau in der Deutschen Bucht - Charakter, Veränderungen und Maximalwerte im 20. Jahrhundert. Heide i. Holst., Germany: Die Küste. Archiv für Forschung und Technik an der Nord- und Ostsee, Heft 67, Boyens & Co., S. 185-366.

Gönnert, G.; Triebner, J. (2004): Hochwasserschutz in Hamburg. Hamburg, 8 S. Grossmann, I.; Woth, K.; Von Storch, H. (2006): Localization of global climate

change: storm surge scenarios for Hamburg in 2030 and 2085. Heide i. Holst., Germany: Die Küste. Archiv für Forschung und Technik an der Nord- und Ostsee, Heft 71, Boyens & Co., pp. 169-182.

HPA (ed.) (2007): Der Hafen von Hamburg (HK72 Nov07). Hamburg: Hamburg Port Authority (HPA)

HPA (2008): Sturmflutschutz im Hamburger Hafen - Informationen für Haushalte und Betriebe. Hamburg Port Authority, Hamburg, 29 S.

Kortenhaus, A. (2003): Probabilistische Methoden für Nordseedeiche. Ph.D. thesis, Dissertation, Fachbereich Bauingenieurwesen, Leichtweiß-Institut für Wasserbau, Technische Universität Braunschweig, Braunschweig, Germany, 154 S.

Kortenhaus, A.; Lambrecht, H.-J. (2006): Preliminary reliability analysis of flood defences in the pilot site ‚German Bight Coast’. FLOODsite - Integrated Flood Risk Assessment and Management Methodologies, T07-06-01, Task 7, Braunschweig, Germany, 26 p.



Laucht, H. (1966): Hochwasserschutz im Hafen Hamburg - Teil 1. Jahrbuch der hafenbautechnischen Gesellschaft, Bd. 29, Jg. 1964/65, S. 72-90.

Lindhorst, S.; Betzler, C.; Hass, C.H. (2008): The sedimentary archicture of a holocene barrier spit (Sylt, German Bight): Swash-bar accretion and storm erosion. Sediment Geology, 206, pp. 1-16.

LKN (2008): Untersuchungen zur Sicherung der Ortslage Hörnum vor Überflutungen. Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein, Husum, 37 S.

LSBG (2007a): Hochwasserschutz in Hamburg, Bauprogramm 2007. Hamburg. LSBG (ed.) (2007b): Tiefliegende Gebiete in Hamburg mit

Hochwasserschutzanlagen, Blatt West. Hamburg: LSBG - Freie und Hansestadt Hamburg - Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer.

LSBG (ed.) (2008a): Sonderkarte Gebiet III Innenstadt der Übersichtskarte der Deichverteidigungsorganisation West. Hamburg: LSBG - Freie und Hansestadt Hamburg - Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer.

LSBG (ed.) (2008b): Übersichtskarte der Deichverteidigungsorganisation West. Hamburg: LSBG - Freie und Hansestadt Hamburg - Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer, Hamburg Wilhelmsburg.

LSBG (2009): Hochwasserschutz in Hamburg, Baumaßnahmen 2009. Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer, Hamburg.

Lüken, J. (1989): Hochwasserschutz in Hamburg - Darstellung der Entwicklung seit der Februarsturmflut 1962. Mitteilungen des Franzius-Instituts für Wasserbau und Küsteningenieurwesen der Universität Hannover, Jg. 1989, Nr. 69, S. 327-385.

MLR (2001): Generalplan Küstenschutz. Integriertes Küstenschutzmanagement in Schleswig-Holstein. Ministerium für ländliche Räume, Landesplanung, Landwirtschaft und Tourismus des Landes Schleswig-Holstein., Kiel, 50 S., 10 Anlagen.

Möller, B.; Wiemer, U. (2003): Neue Bemessungs- und Planungskonzepte für den Hochwasserschutz in Hamburg. Wasserbauliche Mitteilungen, Institut für Wasserbau und Technische Hydromechanik der TU Dresden, Jg. 2003, Nr. 24, S. 207-218.

Motor Columbus AG (1986): Risikoanalyse der Hochwassergefährdung Hamburgs. Baden, Switzerland, 120 S.

Müller-Navarra, S.; Bork, I.; Jensen, J.; Koziar, C.; Mudersbach, C.; Möller, A.; Rudolph, E. (2006): Modellstudien zur Sturmflut und zum Hamburg-Orkan 1962. HANSA, Zentralorgan für Schiffahrt, Schiffbau, Hafen, Jg. 143, Nr. 12, S. 65-72.

Oumeraci, H. (2004): Sustainable coastal flood defences: scientific and modelling challenges towards an integrated risk-based design concept. Keynote lecture, Proc. First IMA International Conference on Flood Risk Assessment, Session 1, IMA - Institute of Mathematics and its Applications, Bath, UK, pp. 9-24.

Oumeraci, H.; Kortenhaus, A. (1999): Bemessung von Hochwasserschutzwänden im Hamburger Hafen - Ermittlung der Sturzbrecherbereiche für ausgewählte Polder. Berichte Leichtweiß-Institut für Wasserbau, Technische Universität Braunschweig, Nr. 834, Braunschweig, Germany, 27 S.; 4 Anhänge.

Siefert, W.; Krause; Kroker; Probst; Scherenberg, R. (1988): Bemessungswasserstände entlang der Elbe. Die Küste, Jg. 1988, Nr. 47, S. 31-50.



Sönnichsen, U.; Moseberg, J. (1997): Wenn die Deiche brechen - Sturmfluten und Küstenschutz an der schleswig-holsteinischen Westküste und in Hamburg. Husum, Germany: Husum Druck- und Verlagsgesellschaft, 2. Auflage, 128 S.

Stadelmann, R. (2008): Den Fluten Grenzen setzen - Schleswig-Holsteins Küstenschutz Westküste und Elbe. Husum: Schleswig-Holsteinischer Heimatbund (SHHB); Land Schleswig-Holstein, Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume (MLUR), 703 S.

Unabhängige Kommission (1989): Abschlussbericht der Unabhängigen Kommission "Sturmfluten". Hamburg.

Von Storch, H.; Woth, K.; Gönnert, G. (2006): Storm surges - the case of Hamburg, Germany. ESSP OSC Panel Session on "GEC natural disasters and their implication for human security in coastal urban areas", 5 p.

Beschreibung der HWKS-Systeme Kapitel 9 Anhang


9 Anhang

9.1 Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse

Tab. 21: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Innenstadt, Hamburg Allg. Bewertung Innenstadt

Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht [%]

Bewertung [-]

Teilgewicht [%]

Source 10 9,00

Seegang Wellenklima (Luv/Lee-Lage) Luv Lee

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 0,90 9,00

Pathway 40 8,33 Tiefliegendes Hinterland

Geländehöhe [mNN] 0,00 9,00 6,00

(LSBG, 2007) 1 0 10 0,33 3,33 Frühere Schä-den/ Versagen

Ja Nein

(Sönnichsen u. Moseberg, 1997) 1 0 10 0,50 5,00


Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 0,00 0,00

Ausreichende Datengrundlage

Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 0,00 0,00

Receptor 50 24,68 Soziale Vulnerabilität

Einwohneranzahl 49.851 0 15.215

(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,31 10,68


Schadenspotential [DM/m²] 1.600 0 1600,00

(MCS, 1986; Schätzung Hafen-City)

1 0 14 1,00 14,00


Naturschutzgebiete Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 1 0,00 0,00

Summe: 100,00 42,02 Summe [~]: 42,00



Tab. 22: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet HafenCity, Hamburg

Allg. Bewertung HafenCity Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00


(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 1,00 10,00




Ja Nein



Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 0,00 0,00


Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 0,00 0,00



(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,24 8,43




1 0 14 0,63 8,75



(LSBG & HPA, 2009) 1 0 1 0,00 0,00

Summe: 100,00 28,84 Summe [~]: 29,00



Tab. 23: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Wilhelmsburg, Hamburg

Allg. Bewertung Wilhelmsburg Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 6,00


(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 0,60 6,00




Ja Nein



Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 1,00 10,00


Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 1,00 10,00



(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 1,00 35,00




1 0 14 0,25 3,50



(LSBG & HPA, 2009) 1 0 1 0,00 0,00

Summe: 100,00 84,50 Summe [~]: 85,00



Tab. 24: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet private HWS-Anlage, Hamburg

Allg. Bewertung Private HWS-Anlage Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00


(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 1,00 10,00




Ja Nein



Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 0,50 5,00


Ja Nein

(LSBG & HPA, 2009) 1 0 10 0,50 5,00


Einwohneranzahl 49.851 0 0

(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,00 0,00


Infrastruktur, In-dustrie, Privat-Häuser [Mrd. DM]

5,3 0 1600,00


1 0 14 1,00 14,00



(LSBG & HPA, 2009) 1 0 1 0,00 0,00

Summe: 100,00 42,33 Summe [~]: 42,00



Tab. 25: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Lister Ellenborgen, Sylt

Allg. Bewertung Lister Ellenbogen Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00


(LKN, 2009) 1 0 10 1,00 10,00 Pathway 40 37,50 Tiefliegendes Hinterland


(LKN 2009) 1 0 10 0,75 7,50 Frühere Schä-den/ Versagen Ja Nein

(Stadelmann, 2008) 1 0 10 1,00 10,00

Aktueller Bauzustand Ja Nein

(LKN, 2009) 1 0 10 1,00 10,00 Ausreichende Datengrundlage Ja Nein

(LKN, 2009) 1 0 10 1,00 10,00 Receptor 50 1,00 Soziale Vulnerabilität Einwohneranzahl 9.037 0 0

(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,00 0,00


Infrastruktur, In-dustrie, Privat-Häuser

Ja Nein

(Schätzung: Überweigend Pri-vat-Häuser ~ Ein-wohner)

1 0 14 0,00 0,00


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 48,50 Summe [~]: 49,00



Tab. 26: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet List Nord, Sylt

Allg. Bewertung List Nord Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 0,00 0,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,00 0,00



Ja Nein


1 0 14 0,00 0,00


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 32,25 Summe [~]: 32,00



Tab. 27: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet List, Sylt

Allg. Bewertung List Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 0,00 0,00



(LKN, 2009) 1 0 10 1,00 10,00 Receptor 50 14,32 Soziale Vulnerabilität Einwohneranzahl 9.037 0 2.456

(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,27 9,51



Ja Nein


1 0 14 0,27 3,80


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 44,32 Summe [~]: 44,00



Tab. 28: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet List-Kampen, Sylt

Allg. Bewertung List-Kampen Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 0,00 0,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,07 2,35



Ja Nein


1 0 14 0,07 0,94


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 34,29 Summe [~]: 34,00



Tab. 29: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Wenningstedt-Kampen, Sylt

Allg. Bewertung Wenningstedt-

Kampen Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 0,00 0,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,17 6,08



Ja Nein


1 0 14 0,17 2,43


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 39,51 Summe [~]: 40,00



Tab. 30: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Westerland, Sylt

Allg. Bewertung Westerland Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 1,00 10,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 1,00 35,00



Ja Nein


1 0 14 1,00 14,00


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 96,25 Summe [~]: 96,00



Tab. 31: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Westerland - Rantum, Sylt

Allg. Bewertung Westerland - Rantum Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 0,00 0,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,00 0,00



Ja Nein


1 0 14 0,00 0,00


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 31,00 Summe [~]: 31,00



Tab. 32: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Rantum, Sylt

Allg. Bewertung Rantum Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 1,00 10,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,06 2,17



Ja Nein


1 0 14 0,06 0,87


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 49,66 Summe [~]: 50,00



Tab. 33: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Rantum - Hörnum, Sylt

Allg. Bewertung Rantum - Hörnum Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 0,00 0,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,00 0,00



Ja Nein


1 0 14 0,00 0,00


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 31,00 Summe [~]: 31,00



Tab. 34: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Hörnum, Sylt

Allg. Bewertung Hörnum Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 1,00 10,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,11 3,84



Ja Nein


1 0 14 0,11 1,54


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 54,50 Summe [~]: 54,00



Tab. 35: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Hörnum Odde, Sylt

Allg. Bewertung Hörnum Odde Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 10,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 0,00 0,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,00 0,00



Ja Nein


1 0 14 0,00 0,00


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 39,13 Summe [~]: 39,00



Tab. 36: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Hörnum (Ost), Sylt

Allg. Bewertung Hörnum (Ost) Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 2,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 1,00 10,00




(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 0,11 3,84



Ja Nein


1 0 14 0,11 1,54


(LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 46,50 Summe [~]: 46,00



Tab. 37: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Rantumdamm (Ost), Sylt

Allg. Bewertung Rantumdamm (Ost) Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 2,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 1,00 10,00

Aktueller Bauzustand Ja Nein (LKN, 2009) 1 0 10 1,00 10,00 Ausreichende Datengrundlage Ja Nein (LKN, 2009) 1 0 10 1,00 10,00 Receptor 50 50,00 Soziale Vulnerabilität Einwohneranzahl 9.037 0 9.037

(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 1,00 35,00



Ja Nein


1 0 14

1,00 14,00 Ökologische Vulnerabilität Naturschutzgebiete Ja Nein (LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 88,25 Summe [~]: 88,00



Tab. 38: Ergebnisse der Multi-Kriterien-Analyse für das Teilgebiet Nössedeich (Ost), Sylt

Allg. Bewertung Nössedeich (Ost) Kriterium Indikatoren Max Min Gewicht

[%] Bewertung

[-] Teilgewicht

[%] Source 10 2,00





(Stadelmann, 2008) 1 0 10 1,00 10,00

Aktueller Bauzustand Ja Nein (LKN, 2009) 1 0 10 1,00 10,00 Ausreichende Datengrundlage Ja Nein (LKN, 2009) 1 0 10 1,00 10,00 Receptor 50 50,00 Soziale Vulnerabilität Einwohneranzahl 9.037 0 9.037

(Statistik Nord, 2007) 1 0 35 1,00 35,00



Ja Nein


1 0 14

1,00 14,00 Ökologische Vulnerabilität Naturschutzgebiete Ja Nein (LKN, 2009) 1 0 1 1,00 1,00 Summe: 100,00 88,25 Summe [~]: 88,00

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