Kurzbeschreibung

Extreme Hochwasser sind das Produkt extremer Niederschläge. Deren Höhe und Häufigkeit hat in den vergangenen 30 Jahren ebenso wie die Jahresmitteltemperaturen insbesondere in den Mittelgebirgslagen zugenommen. Bei einer Fortsetzung des derzeit beobachteten Trends der Klimaerwärmung wird daher in Zukunft mit einer weiteren Zunahme von außergewöhnlich hohen und intensiven Niederschlägen zu rechnen sein. Das Hochwasser vom August 2002 hat gezeigt, dass die Hochwasserschäden bei derartigen Ereignissen nicht auf die Elbe und ihre Überflutungsgebiete beschränkt bleiben, sondern auch an den Zuflüssen wie Moldau, Eger und Mulde zu katastrophalen Schäden geführt haben. Entscheidende Defizite sind hinsichtlich des vorsorgenden Hochwassermanagements deutlich geworden.

Die jüngsten Erfahrungen während der Hochwasser entlang der Elbe und der Mulde haben gezeigt, dass gerade die Echtzeitmodellierung und die Prognose der Wasserstände mit erheblichen Unsicherheiten behaftet ist, da für diese Niederschlagsereignisse keine gemessenen Abflüsse vorliegen, die für die Kalibrierung von N-A-Modellen und hydraulischen Wellenablaufmodellen herangezogen werden könnten. Das betrifft sowohl die Vorhersage der maximalen Wasserstände, als auch die Geschwindigkeit des Hochwasserwellenablaufs.

Ziel des Vorhabens ist daher die Aktualisierung der Hochwasserwahrscheinlichkeiten mit Hilfe von Niederschlags-Abflussmodellen aufgrund neuer Verteilungen von Extremniederschlägen und die Entwicklung eines neuen Echtzeitvorhersagemodells mit automatischem Kalibrierungsverfahren zur Verbesserung der Echtzeit-Hochwasservorhersage.
Die Forschungsergebnisse können einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung der Vorhersagegenauigkeit von Hochwasserwellenabläufen leisten.

Die Arbeiten werden am Beispiel des Einzugsgebietes der Weißen Elster durchgeführt. Die Weiße Elster ist ein Nebenfluss der Saale. Sie entspringt in der Tschechischen Republik, durchfließt Thüringen, Sachsen und Sachsen-Anhalt und mündet südlich von Halle in die Saale. Ihr Einzugsgebiet umfasst 5360 km² und erfordert aufgrund seiner geringen Größe vergleichsweise kurze Vorhersagezeiten. Die Arbeiten werden so konzipiert, dass sie sich auf andere Flussgebiete übertragen lassen.

Das Forschungsvorhaben ist in ein vom BMBF gefördertes Verbundprojekt "Entscheidungshilfen für ein integriertes Flussgebietsmanagement - Konfliktbewertung und Lösungsansätze am Beispiel der Weißen Elster" eingebunden.