Das Ziel des Arbeitspakets 4 (Oberflächenabflusssimulation) ist die Durchführung von bidirektional gekoppelten 1D/2D-Überflutungssimulationen innerhalb von vier Modellgebieten, die als Grundlage der dynamischen Karten für NowCasting und Echtzeitverkehrslenkung dienen. Das Arbeitspaket wird vom Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft (SiWaWi) der Technischen Universität Kaiserslautern geleitet und bearbeitet.

Übersichtsplan Arbeitspaket 4
Übersicht der Projektstruktur ab Ap 4

Anhand der erarbeiteten Datengrundlage aus AP3 (Starkregen-Hotspots) werden im Rahmen einer Szenarienbetrachtung Überflutungssimulationen mit einem bidirektional gekoppelten 1D/2D-Überflutungsmodell für vier Hotspot-Gebiete durchgeführt. Ein anschließendes Simulations-Portfolio mit Modellregen unterschiedlicher Jährlichkeit und Dauer, aber auch realen Regenereignissen, liefert einen möglichst breiten Szenarienkatalog, der für das anschließende Nowcasting benötigt wird und als Grundlage der dynamischen Starkregenrisikokarten dient. Bei den Überflutungsrisikokarten werden die Überflutungshöhen und -bereiche (Gefährdung) aus der Simulation mit aufbereiteten Informationen zu den verkehrstechnischen und strukturellen Merkmalen (Schadenspotential) im Modellgebiet verschnitten. Zu den verkehrstechnischen und strukturellen Merkmalen gehören beispielsweise ÖPNV-Knotenpunkte, die Verkehrsbelastung und die Gebäudenutzung im Überflutungsbereich.

2,5D Darstellung von Überflutungen im Stadtgebiet

Ein weiterer Bestandteil des Arbeitspakets 4 ist die Validierung und Anpassung des gekoppelten 1D/2D-Überflutungsmodells. Diese wird mit Messdaten durchgeführt, die aus einem in den Modellgebieten installierten Sensornetzwerk stammen (AP 6). Durch die Sensoren stehen im Starkregenfall sowohl gemessene Wasserstände als auch Niederschlagszeitreihen im Modellgebiet zu Verfügung. Im Nachgang eines Starkregenereignisses werden die Niederschlagsdaten als Modellinput genutzt und die damit simulierten Überflutungshöhen mit den gemessenen Überflutungshöhen verglichen und darauf aufbauend das gekoppelte Oberflächen-Abflussmodell optimiert.

Beteiligte Projektpartner:

  • TU Kaiserslautern, Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft
  • Berliner Wasserbetriebe
  • e.sigma technology GmbH
  • Berliner Stadtreinigung