Flut: "Wir müssen unsere Hausaufgaben machen"

Welchen Beitrag kann Digitalisierung zur Klimaanpassung leisten?

von Franz-Reinhard Habbel, Publizist & DStGB-Beigeordneter a.D. 

(25.7.21 de Haan) Es ist richtig, nach der Flutkatastrophe im Westen Deutschlands auf den Klimawandel zu schauen und notwendige Maßnahmen zu forcieren. Genau so richtig und wichtig ist es aber auch, Klimaanpassung zu betreiben, Mängel beim Hochwasserschutz zu beseitigen und sich flexibel immer wieder auf neue Lagen einzustellen.

Wenn sich extreme Wetterereignisse häufen, müssen entsprechende Vorkehrungen getroffen werden. Das wird nur mit konkreten Maßnahmen gehen. Dabei eröffnet die Digitalisierung neue Möglichkeiten. Auf der einen Seite geht es um eine Verbesserung der Warnsysteme, wie zum Beispiel Cell-Broadcast oder die Lokalisierung der Ausbreitung von Wasser durch Simulationen. Denkbar ist auch der präventive Aufbau von Satellitenschüsseln an neuralgischen Punkten, um so den Mobilfunk und das Internet erreichen zu können. 

Smarte Sirenen sind individuell steuerbar

Beim notwendigen Aufbau von Sirenen sollten solche Alarmierungssysteme zum Einsatz kommen, die auch digital individuell ansteuerbar sind. So können raumbezogene Warnungen ausgelöst werden. Solche Smarte Sirenen lassen sich auch mit LEDs ausstatten, die farblich unterschiedliches Licht als Warnhinweise abgeben, bis hin zur Ausstattung mit WLAN. In Kaiserslautern werden gerade smarte Laternen mit Alarm-Sierenen ausgestattet. Dadurch will die Stadt im Gefahrenfall die Bevölkerung akustisch warnen. Neben dem Alarm sollen auch kurze Informationen über die bestehende Gefahr sprachlich übermittelt werden. Den Bürgern könne so auch erklärt werden, wie sie sich in der jeweiligen Situation richtig verhalten.

https://www.swr.de/swraktuell/rheinland-pfalz/kaiserslautern/laterne-mit-alarm-sirene-werden-in-kaiserslautern-getesttet-100.html

Auf der anderen Seite geht es um die digitale Resilienz kritischer Infrastrukturen. Dazu zählt zum Beispiel Energie- und Kommunikationsversorgungssysteme so aufzubauen, dass diese nicht bereits mit der ersten Flutwelle zerstört werden. In Simulationsmodellen lässt sich zum Beispiel feststellen, welche Stellen für Verteilerkästen geeignet oder nicht geeignet sind. Geografische Informationssysteme sollten künftig mit aktuellen Wetter Daten automatisiert verbunden werden und bei Gefährdungen entsprechende Alarme auslösen. 

3-D Modell in Leutersdorf in der Oberlausitz simuliert Wetterkapriolen

Pilotprojekte zum digitalen Schutz vor Starkregen und Hochwasser, die beispielsweise beim Gemeindeverband Leutersdorf in der Oberlausitz gestartet wurden, müssen anderen, vom Hochwasser gefährdeten Kommunen, zur Verfügung gestellt werden. Das Projekt in Leutersdorf nutzt ein 3–D Modell, mit dessen Hilfe Wetterkapriolen simuliert werden können. In das Computermodell werden auch Erfahrungen von Betroffenen einbezogen. Ausgangslage für das Projekt waren extreme Niederschläge, wie beispielsweise Sturzfluten am 14. Mai 2017, die große Schäden verursachten. Damals wurden rund 50 Grundstücke überflutet. Mit Unterstützung des Landes Sachsen wurde daraufhin ein Hochwasser–Management–Plan entwickelt, der zum ersten Mal auch Starkregen berücksichtigt. Mit einem 3-D Modell im Computer können jetzt die Wassermassen mit ihren Auswirkungen auf die Fläche simuliert werden. Aus dem Modell werden dann so genannte Risiko– und Gefahrenkarten für die Anwohner und für die Rettungs- und Einsatzkräfte erstellt. In die Simulation fließen auch Erfahrungen der Anwohner, wo sich das Wasser sein Weg bahnt, ein. 

“Wir realisieren hier in der Oberlausitz gerade das, was derzeit für die Katastrophengebiete in Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz gefordert wird.“ Cornelia Oehrling.

In einem Beitrag des Mitteldeutschen Rundfunks formulierte es die Leiterin des Bauamtes und Architektin, Cornelia Oehrling, so: “Wir realisieren hier in der Oberlausitz gerade das, was derzeit für die Katastrophengebiete in Nordrhein-Westfalen und Rheinland-Pfalz gefordert wird.“

Brig im schweizerischen Bergkanton Wallis baut hydraulische Brücke

Im Interview der Woche des Deutschlandfunks vom 25. Juli 2021 forderte der Hauptgeschäftsführer des DStGB, Gerd Landsberg, Brücken in hochwassergefährdeten Gebieten künftig höher zu bauen und sie damit sicherer zu machen und dem durchströmenden Wasser mehr Raum zugeben. Angesichts eines Hochwassers in Brig im schweizerischen Bergkanton Wallis im Jahre 1993 zogen die Behörden die richtigen Lehren und bauten eine hydraulische Brücke, die bei steigendem Pegel automatisch angehoben wird. Im Idealfall sollten solche Brücken mittels Sensoren mit Wetterdiensten verbunden und automatisch gesteuert werden. Über robuste LoRaWAN Anbindungen lassen sich solche Infrastrukturen steuern. Auf der Basis umfangreicher Daten, bereitgestellt auf urbanen Datenplattformen, ergeben sich neue, auch automatisierte, Steuerungsmöglichkeiten von Infrastrukturen. Das bedeutet zugleich, im Rahmen der Wiederaufbaus der geschädigten Orte in NRW und Rheinland-Pfalz ein System digitaler  Resilienz aufzubauen.

Die materiellen Schäden in NRW und Rheinland-Pfalz durch die Flutkatastrophe betragen mehrere Milliarden. Sie zu beseitigen dauert Monate, wenn nicht Jahre. Auch bei der Schadensregulierung sollten neue Wege gegangen werden. Durch den Einsatz von Drohnen können Schäden an Gebäuden, an Wegen und Plätzen schnell identifiziert werden.

Drohnen - Building Information Modeling - Plattformen

Beim Wiederaufbau zerstörter öffentlicher Einrichtungen wie Kitas oder Schulen, Wohnheime etc. sollte schon im Planungsverfahren auf BIM (Building Information Modeling) gesetzt werden und so digitale Gefahrenkarten, die Hochwasser-Szenarien darstellen, mit ausgewertet werden.

Unter Berücksichtigung der Standortbeschaffenheit, der geographischen Lage, zurückliegender Hochwasser-Statistiken und bestehender Schutzvorrichtungen visualisieren WebGIS-Plattform-Anwendungen, wie beispielsweise von ESRI, den Gefährdungsgrad im jeweiligen Gebiet.

Auch im Rahmen der Umsetzung der über 70 Smart-City Modellprojekte des BMI wird das Hochwassermanagement eine wichtige Rolle spielen. Smart City Städte aus der ersten Staffel, wie zum Beispiel Haßfurt, bauen bereits ihr Hochwassermanagment auf digitaler Grundlage weiter aus.