Unsere Geschichte aus ZAGREB und UMAG, KROATIEN

Die Pilotgebiete Zagreb und Umag bilden zusammen eins der sieben Pilotgebiete des RAINMAN-Projekts, in denen die gemeinsam entwickelten Methoden und Instrumente zur Verringerung des Risikos von Starkniederschlägen getestet werden. Die Pilotgebiete Zagreb und Umag haben als Hauptaugenmerk eine Studie mit einem externen Auftragnehmer erstellt. Diese Studie verifiziert die Möglichkeiten der Umsetzung von Hochwasserschutzmaßnahmen zur Beseitigung von Schäden durch Starkregenereignisse (Pluvialhochwasser), insbesondere in bebauten Gebieten in kommunalen Raumplanungsunterlagen in unseren Pilotgebieten. Gleichzeitig prüft die Studie die Möglichkeit und Anwendbarkeit des Einsatzes der gemeinsam entwickelten RAINMAN-Methoden und Werkzeuge.

ÜBERSICHT

Aktivitäten:

  • Risiken abschätzen und kartieren
  • Risiken kommunizieren
  • Maßnahmen zur Risikominderung ermitteln

Landnutzung:

  • urban (Zagreb), semi-urban (Umag)

Landform / Gelände:

  • hügelig (Zagreb), hügelig bis Flachland (Umag)

STADT ZAGREB

Das Zagreber Pilotgebiet umfasst ca. 132 km² auf dem Territorium der Stadt Zagreb, begrenzt durch eine Wasserscheide, die im Norden entlang der höchsten Kämme des Medvednica-Gebirges, im Westen durch das Krapina-Flussbecken, im Süden durch die Save und im Osten durch das Bukovački potok-Becken und die Radnička St. verläuft. Den größten Anteil nehmen integrierte und unverbundene Stadtgebiete sowie Industrie- und Gewerbeanlagen (ca. 60 %) sowie Gebiete mit Laubwald (an den Hängen des Medvednica-Gebirges, ca. 28 %) ein. Die übrigen Gebiete bestehen überwiegend aus Gebieten mit landwirtschaftlicher Nutzung (ca. 12 %). Das Gebiet weist die Merkmale des gemäßigten Kontinentalklimas auf.

Die Besonderheit des ausgewählten Pilotgebietes liegt in seinen besonderen Geländeeigenschaften in Form einer plötzlichen Veränderung vom hügeligen Gelände zum Flachland, inmitten der stark urbanisierten Zone, und seinem bestehenden Kanalisationssystem, das vom kombinierten Typ ist.

Kurz anhaltende, aber starke Regenfälle bedrohen die bebauten Gebiete, einschließlich die Stadt Zagreb. An einigen Standorten ist die Situation aus topographischen Gründen zusätzlich verschärft. Die Konzentration des Regenwassers aus den reißenden Bächen des Medvednica-Bergmassivs trägt ebenfalls zur Intensität der Überschwemmungen bei. Im Raum Zagreb wurden nicht nur im unmittelbaren Zentrum, sondern auch im weiteren Stadtgebiet materielle Schäden verzeichnet, bisher glücklicherweise ohne Verletzte. Neben Wohngebäuden, die in punktuellen Senken liegen, können auch an Straßen an Stellen mit Höhenunterschieden (Unterführungen für Autos und Fußgänger usw.) erhebliche Schäden entstehen.

Orte von Eingriffen im Zusammenhang mit dem Abpumpen von Wasser

Zu den Aktivitäten im Pilotgebiet gehören die Beteiligung an der Bewertung und Kartierung, Maßnahmen zur Risikominderung sowie zur Förderung des Risikobewusstseins und der Risikokommunikation. Besondere Aufmerksamkeit ist der Vorbereitung der Inputs (Eingangsdaten) zu widmen, da die Ergebnisse weitgehend von ihrer Genauigkeit, der Entwicklung eines qualitativ hochwertigen Geländemodells sowie der Erstellung eines hydraulischen Modells abhängen. Wichtig ist auch die Auswahl repräsentativer Regenfälle (Design-Ereignisse).

Der erste Schritt bei der Umsetzung war eine Analyse der topographischen und hydrologischen Abflussverhältnisse im Projektgebiet. Ein Geländemodell wurde entwickelt und verbessert. Mit Hilfe von GIS-Werkzeugen wurden die bevorzugten Abflussrouten sowie Gebiete mit Senken und Höhenunterschieden definiert, die auf potentiell kritische Gefahrenstellen hinweisen. Eine 2D-Strömungsmodell wurde mit HEC-RAS-Tools simuliert. Die Ergebnisse wurden dann mit den Einsatzorten aus der Datenbank der Zagreber Feuerwehr verglichen.

Modellierungsphase I: Vergleich der resultierenden Tiefen und Orte der Eingriffe im Zeitraum 2012-2019

Die Kategorisierung von Einrichtungen nach ihrer Nutzungsart gibt Aufschluss über die Anfälligkeit eines Gebietes und ist damit wegweisend für die Richtlinien in der Anwendung geeigneter Maßnahmen.

Simulationsergebnisse für die Regenphase (2009)

Im Rahmen des Projekts wurde ein Katalog von Maßnahmen zur Risikominderung erstellt, der einen detaillierten Überblick darüber gibt, welche Maßnahmen für die Anwendung in welchem Bereich geeignet sind. Neben den Maßnahmen wurden auch Empfehlungen über zusätzliche Aktivitäten gegeben, die zur Verbesserung des Modells umgesetzt werden können.

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STADT UMAG

Das Becken des Wasserlaufs Umaški potok liegt im nordwestlichen Teil Istriens, auf dem Gebiet der Städte Umag und Buje, zwischen dem Flussgebiet der Dragonja im Norden und dem Flussgebiet der Mirna im Süden. Das Becken des Umaški potok erstreckt sich auf einer Oberfläche von ca. 29 km2, während das hydrologische Becken etwas größer ist – ca. 40 km2. Das Becken folgt der Ausbreitungsrichtung des Geländes (SO-NW) und weist zwei charakteristische Einheiten in Bezug auf Relief und Hydrogeologie auf: den stromabwärts gelegenen Teil vom Typ des Talreliefs und den stromaufwärts gelegenen Teil geprägt von Hügeln. Der flussaufwärts gelegene Teil des Beckens ist hauptsächlich mit Wiesen, Weiden und Wäldern bedeckt. Aufgrund der dichten Vegetation verzögert sich der Abfluss trotz steiler Geländeneigungen. Hier sind einige kleine Siedlungen entstanden, meist auf Hügelkuppen und Erhebungen. Der überwiegende Teil des Tals ist gekennzeichnet durch landwirtschaftliche Nutzfläche, die eine hohe Wasserinfiltrationskapazität aufweist, sodass ein Oberflächenabfluss erst nach lang anhaltenden Starkregenfällen erfolgt. Verstädterung spielt in dieser Region keine Rolle. Hier existieren meist kleine Siedlungen, mit Ausnahme der Stadt Umag, die ein ausgeprägter Touristenort ist. Der Oberflächenabfluss kann im intermittierenden Fluss Umaški potok verfolgt werden.

Wasserbauliche Anlagen am Wasserlauf des Umaški potok

Hochwasserereignisse kommen sehr selten vor, aber mit stark spürbaren Folgen. Die beiden Hauptmerkmale dieses Pilotgebietes sind die Karstphänomene, die im größten Teil Istriens in signifikantem Umfang auftreten und ein wesentlich komplexeres Abflusssystem darstellen, sowie die komplexen Auswirkungen von Schwankungen des Meerwasserspiegels auf den Abfluss, sowohl im täglichen als auch im mehrjährigen Maßstab. Im Zusammenhang mit dem Klimawandel und einem Trend zum Anstieg des Meerespiegels kommt dem Problem der pluvialen Überschwemmungen in solchen Gebieten zusätzliches Gewicht zu.

Überflutete Gebiete (Hochwasser 2019)

Hochwasserfolgen (2019)

Der erste und wichtigste Schritt in der Risikoanalyse ist die Entwicklung eines Strömungsmodells – von der Entwicklung eines geeigneten Geländemodells, der Auswahl der relevanten Regenepisoden über den Vergleich mit den aufgezeichneten Interventionen bis hin zur Definition der dem Risiko ausgesetzten Vermögenswerte. Die Vorbereitung erfolgte mit GIS-Tools und die Simulation eines 2D-Strömungsmodells wurde mit der Software HEC-RAS durchgeführt.

Digitales Höhenmodell des Umaški potok-Beckens

Umfang des Pilotgebiets im Umaški potok-Becken

Um weitere Verbesserungen zu erreichen, wird für die Zukunft empfohlen, LiDAR-Erhebungen für das gesamte Gebiet Kroatiens zu entwickeln und eine zentralisierte, systematisierte und regelmäßige Erhebung von Daten über die bestehende und geplante Infrastruktur, Einrichtungen, (Veränderungen in der) Landnutzung usw. durchzuführen, damit diese Daten jederzeit aktuell und für interessierte Akteure verfügbar sind. Empfohlen wird auch die dauerhafte und systematisierte Sammlung von Hochwasserberichten der öffentlichen und freiwilligen Feuerwehren und anderer zuständiger Institutionen (wobei klar definierte Daten zu sammeln sind), gefolgt von der Schaffung und Verwaltung einer Datenbank zur Entwicklung von Instrumenten für ein rechtzeitiges Eingreifen.

Um eine Modellverbesserung im Bereich der meteorologischen Daten zu erreichen, so wird eine detaillierte Regionalisierung der kurzzeitigen Niederschläge in ganz Kroatien empfohlen. Darüber hinaus muss eine Korrelation zwischen den gemessenen meteorologischen Indikatoren, den topographischen Standortbedingungen und den daraus resultierenden Hochwasserereignissen hergestellt werden, die als Grundlage für die Modellkalibrierung und Risikoanalyse dient. Sobald das Modell erstellt und verifiziert ist, muss es bei jedem neuen Projekt sowie bei der Entwicklung und Umsetzung der Raumpläne, die anhand des erstellten Modells bewertet wurden, beibehalten werden.

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DOWNLOAD

Studie “Projekt RAINMAN – Regionale Charakteristika von Bemessungsregenereignissen in kroatischen Pilotgebieten” | Verfügbar auf Kroatisch

Fakultät für Bauingenieurwesen, Rijeka, 2019

Diese Veröffentlichung stellt ausgewählte Ergebnisse einer im Rahmen des EU-Projekts RAINMAN durchgeführten Studie vor. Insbesondere werden die regionalen Merkmale modellierter Ereignisse, die auf den gemessenen Daten der Ombrometer zweier Stationen in den Pilotgebieten Zagreb und Istrien basieren, beschrieben und verglichen. Die angewandte Methodik zur Ableitung geeigneter Bemessungsregenereignisse wird kurz beschrieben, und die Unterschiede in der Form der Bemessungskurven werden im Hinblick auf die Niederschlagsdauerklassen verglichen.

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Studie “Vorhersage- und Warnsystem” | Verfügbar auf Englisch
Alan Cibilić, Hrvatske vode, Zagreb; Ana Jelka Graf, VPB d.d., Zagreb; 15.6.2020

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Studie “Risikokarten für die Stadt Zagreb und für einen Küstenstandort in Istrien” I Verfügbar auf Englisch

Alan Cibilić, Hrvatske vode, Zagreb; Ana Jelka Graf, VPB d.d., Zagreb; 15.6.2020

Download [pdf, 1 MB]

Studie “Aktionsplan mit potenziellen Risikominderungsmaßnahmen und Umsetzungsleitfaden” I Verfügbar auf Englisch

Alan Cibilić, Hrvatske vode, Zagreb; Ana Jelka Graf, VPB d.d., Zagreb; 15.6.2020

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