Grundlagen zur Hochwasserabschätzung in mesoskaligen Einzugsgebieten der Schweiz

Für das Rheineinzugsgebiet liegt eine umfassende Hochwasserbeurteilung vor, die auf Langzeitsimulationen basieren. Die Modellresultate für 450 Einzugsgebiete sind auf einer Webseite der Universität Bern verfügbar.

Bei den weit verbreiteten einfachen Schätzverfahren sind neben dem Spitzenabfluss keine weiteren Informationen verfügbar. Wichtige Hochwasserkenngrössen wie das Durchflussvolumen und die Anstiegszeit bleiben unberücksichtigt. Um zu umfassenderen Bemessungsgrundlagen zu gelangen, sind Ansätze mit stärkerer Prozessorientierung gefragt. Solche Ansätze liefern Informationen, die weit über den Hochwasserbereich hinausgehen.

Die umfassende Hochwasserbeurteilung für ungemessene Einzugsgebiete basiert auf dem Ansatz der kontinuierlichen Langzeitsimulation. Dabei wird mit einem hydrologischen Modellsystem eine lückenlose Simulation über eine längere Dauer - im vorliegenden Fall über mindestens 20 Jahre und in stündlicher Auflösung - durchgeführt. Die simulierten langen Abflussreihen können anschliessend unter anderem mit konventioneller Extremwertstatistik ausgewertet und für eine Hochwasserabschätzung verwendet werden.

Es liegen Resultate der Modellierung von 450 mesoskaligen und zumeist ungemessenen Einzugsgebieten des schweizerischen Rheineinzugsgebietes vor.

Nicht für alle Anwendungen geeignet

Gebiete mit einer Fläche von weniger als 40 km2 weisen eine eindeutige Tendenz zur Unterschätzung des HQ100 auf. Bei einer Fläche von weniger als 25 km2 muss von einer Auswertung unbedingt abgeraten werden. Neben der Einzugsgebietsfläche stellen auch grossräumige Karstvorkommen eine Anwendungseinschränkung dar.

Kombination mehrerer Methoden bringt Zusatzinformationen

Für die Abschätzung seltener Hochwasserabflüsse in ungemessenen Gebieten kann ein wesentlicher lnformationsgewinn erwartet werden, wenn die etablierten und das neue Verfahren kombiniert angewendet und die entsprechenden Resultate vergleichend beurteilt werden.

Erfahrungen mit dem Programm „HQx_meso_CH" haben gezeigt, dass die vergleichende Anwendung verschiedener Verfahren den Experten wertvolle Anhaltspunkte für eine Abschätzung liefert und insgesamt zu zuverlässigeren Ergebnissen führt als die Anwendung eines einzelnen Verfahrens alleine.

Dokumentation und Bezug der Modellergebnisse

Die Methode wurde im Auftrag des Bundesamtes für Umwelt BAFU am Geographischen Institut der Universität Bern (GIUB) entwickelt und in zwei Publikationen umfassend beschrieben.

Der Bericht sowie Daten und Resultate sind auf einer Website der Universität Bern verfügbar:

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Letzte Änderung 30.06.2015

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