„nachhaltige technologien 01 | 2025"

ie Auswirkungen des Klimawandels machen immer mehr Naturgefahren wie Oberflächenwasser, Hagel, Sturm, Blitzschlag und Schneedruck in Öster- reich spürbar. Besonders extreme Wetterereignisse nehmen zu, und mit ihnen auch die Schäden. Laut Schätzungen des Versicherungsverbands Österreich (VVO) wurden 2023 Schäden von rund 1 Milliarde Euro durch Naturereignisse verursacht [1] . Diese Entwick- lungen verändern auch die Gefährdungsszenarien für Gebäude und machen Schadenprävention immer wichtiger. Aus Eisenbeiss, A. et al. [2] ist bekannt, dass die meis- ten versicherungsrelevanten Schäden, welche dem Kontext Sturm und kleine Elementarereignisse zuzuordnen sind, sich auf Sturm, Hagelschlag und Überschwemmungen (pluvial und fluvial) – darunter auch sehr zentral vertreten die Starkregenereignisse und Oberflächenabflüsse – eingrenzen lassen. Der gegenständliche Artikel beschäftigt sich mit den Themen Starkregenereignisse und Hagelprävention. Starkregenereignisse, Hangwassergefahren und Gebäudeprävention In Zeiten des Klimawandels, gekennzeichnet durch intensivere Regenfälle und längere Trockenperioden, haben Starkregenereignisse in den letzten Jahren an Intensität und Anzahl signifikant zugenommen. Be- reits die Definition von Starkregenereignissen führt zu Unschärfen und macht daher eine Vorhersage noch schwieriger. So definieren beispielsweise Wus- sow (1922) [3] , der Deutsche Wetterdienst (www.dwd. de) [4] oder das European Severe Storms Laboratory (ESSL - www.essl.org ) [5] den Starkregen in der Inten- sität (Menge und Dauer) unterschiedlich. Zusätzlich gibt es noch Unterschiede in den Jährlichkeiten, was eine entsprechende Einordnung noch schwieriger macht. Regenfälle von bis zu 30 Litern pro m² in 30 Minuten lassen auf Grünland reißende Flüsse entstehen und öffentliche Kanäle überquellen. Es ist zudem bekannt, dass die Anzahl extremer Wetterereignisse zwischen 1980 und 2013 um über 250 Prozent angestiegen ist und sich dieser Trend fortsetzen wird [6] . Auch ist die zeitliche Dauer dieser Ereignisse in der Regel sehr beschränkt und oftmals nach wenigen Mi- nuten wieder vorbei. Aus Sicht der Wetterprognosen sind solche Ereignisse nur sehr kurzfristig (<15 Minu- ten) vorhersehbar. Da die Auswirkungen nicht nur auf die klassischen Hochwassergebiete beschränkt sind, treffen sie Regionen, Eigentümer und deren Bauwerke meist überraschend und in völlig unvorbereitetem Zustand. Somit erfordert durch Starkregen verursach- tes Oberflächenwasser völlig andere Schutzziele und Maßnahmen als klassisches Flusshochwasser. Zudem liegen auch keine klassischen Gefahrenzonenpläne Prävention ist Trumpf im Kampf gegen Naturgefahren Michael Stur D Die Abbildung stellt vereinfacht die verwendeten Eingangsgrößen zur Simulation der Oberflächenwasserhinweiskarte dar. Ein entsprechendes Niederschlagsereignis (sog. Bemessungsniederschlag) wird über ein Einzugsgebiet – also ein definiertes Areal – (rechnerisch) zum Abregnen gebracht. Dieser Niederschlag trifft auf ein Gelände, welches unterschiedliche Eigenschaften hinsichtlich der Beschaffenheit der Oberfläche (Vegetation, Bebauung, etc.) und des Untergrundes aufweist (z. B. gut versickerungsfähiger Boden wie Sande, Kiese oder schlecht versicke- rungsfähiger Untergrund wie schluffige, tonige Bereiche). Das nunmehr rechnerisch verbleibende, oberflächlich abfließende Wasser wird mittels der zweidimensionalen Flachwassergleichung, die auf der Massenerhaltung und zwei Impulserhaltungsgleichungen basiert, auf dem digitalen Geländemodell rechnerisch zum Abfluss gebracht. Durch diese mathematischen Ansätze entstehen die relevanten Ergebnisse wie z. B.: Tiefenlinien, Abflussgeschwindigkeiten und Abflusstiefen, welche im nächsten Schritt für die relevanten Projekte z. B. zur Bemessung von Schutzmaßnahmen herangezogen werden können Quelle: DI DI DI Dr. Michael Stur, Bereichsleitung EPZ – Elementarschaden Präventionszentrum 2D hydraulisches Modell Ergebnis: Oberflächenwasser-Hinweiskarte Niederschlag Digitales Geländemodell (DGM) Verluste (Infiltration) Oberflächenrauheit Einzugsgebiet Niederschlag