Gastbeitrag von
Lars Behrens
Account Executive Federal and State Government
Esri Deutschland
Bei der Gefahr von Hochwasser und bei Starkregen-Ereignissen ist ein ganzheitliches Krisenmanagement über alle Phasen hinweg mit Hilfe in einer zentralen Informationsquelle unabdingbar. Ein Geografisches Informationssystem (GIS) leistet genau das. Es integriert und verbindet raumbezogene Daten. Dabei bietet es Funktionen zum Erstellen, Verwalten, Analysieren und Freigeben verschiedenster Datentypen sowie für deren Darstellung auf Karten.
Es vereint geografische Daten mit Sachdaten, um Zusammenhänge visuell als digitalen Zwilling im 2D- oder 3D-Modell darzustellen und Entscheidungen zu unterstützen. GIS macht diese Daten für verschiedene Stakeholder über eine zentrale Plattform zugänglich. Im Zuge des Hochwassermanagements sowie bei der effektiven Kommunikation mit Entscheidern aus Politik sowie der Zivilbevölkerung kann es daher eine maßgebliche Rolle spielen.
Interaktive Karten mit Gefahrensimulation
Die GIS-Technologie leistet auch Hilfe bei der Risikoprävention und -analyse, denn es kann beispielsweise den Verlauf des Wasserflusses auf Basis von Wetterprognosen realitätsnah als Modell simulieren. Verantwortliche sehen dadurch schon vor Eintritt eines Ereignisses, welchen Weg das Wasser nimmt, wo es sich sammeln wird und welche Flächen besonders durch Überschwemmungen gefährdet sind.
Auf dieser Basis können Versorger und Städte in der Vorbereitungsphase Schutzmaßnahmen ergreifen. Das GIS dient dabei auch der Planung von Notfallprotokollen und der Optimierung von Prozessen im Kontext der Risikoanalysen. Zudem erlaubt die Datenbasis die zielgerichtete Entwicklung von Kommunikationskaskaden sowie realitätsgetreuen Übungen für Rettungskräfte für den Ernstfall sowie dazu passende Weiterbildungen.
Trockenübungen für den Krisenfall
Tritt der Ernstfall ein, hilft GIS bei der Erstellung eines umfassenden Lagebilds. Die Karten unterstützen dabei, gefährdete Versorgungseinrichtungen wie beispielsweise für Strom, Wasser und Gas schnell zu identifizieren und Ad-hoc-Maßnahmen abzuleiten. Einsatzkräfte können durch Echtzeitdaten optimal koordiniert werden, basierend auf Kartendaten zur aktuellen Situation.
Bei steigenden Pegeln können sie beispielsweise Retentionsflächen fluten oder Staustufen anpassen. Mit der Technologie können Verantwortliche die Bevölkerung zudem frühzeitig warnen oder evakuieren sowie die allgemeine Krisenkommunikation managen.
Ist die akute Gefahr gebannt, hilft GIS bei der Dokumentation und Verortung der entstandenen Schäden durch eine Schadenskartierung. Zudem können die Verantwortlichen daraus geeignete Präventionsmaßnahmen ableiten. Die Auswertung der gesammelten Daten gibt außerdem Hinweise auf die zukünftige Optimierung des Hochwasserschutzes.
Wie Lippe das System anwendet
Die Information zum Schutz der Bevölkerung ist dabei vermutlich die größte Stärke von GIS. Der Kreis Lippe setzt ein solches System bereits erfolgreich im Hochwasserschutz ein. Sowohl 2014 als auch 2019 hatten mehrere Gemeinden dort mit Überflutungen infolge Starkregens zu kämpfen.
Um in Zukunft besser vorbereitet zu sein und im Notfall schneller agieren zu können, hat der Kreis Lippe für die gesamte Region eine Starkregen-Gefahrenkarte erstellt. Die Karte basiert auf der Technologie von Esri Deutschland und vereint Daten zu Gewässernetz, Überschwemmungsgebieten und Gebäuden in einer 3D-Visualisierung in einem digitalen Zwilling, der die Gefahrenlage in der Region widerspiegelt.
Damit bietet der Kreis Lippe seinen Bürgern eine frei zugängliche Informationsquelle, visuell aufbereitet und leicht verständlich. Die Karte dient außerdem als Grundlage für konkrete Maßnahmen zum Bevölkerungs- und Überflutungsschutz.
Es ist geplant, das System um Volumenbetrachtungen, Niederschlagsbelastungen und Pegelstände in Echtzeit weiterzuentwickeln, um die Vorwarnzeit zu verlängern und bessere Prognosen liefern zu können. Damit möchte der Kreis Lippe auch den Ausbau der Geodateninfrastruktur deutschlandweit vorantreiben, um ein möglichst ganzheitliches Bild der Gefahrenlage und ihrer Entwicklung in Deutschland zu erhalten.
Einsatz in Göttingen
Ein ähnliches Projekt hat auch die Stadt Göttingen in Zusammenarbeit mit den Göttinger Entsorgungsbetrieben (GEB) umgesetzt. Auf einer Starkregen-Gefahrenkarte können sich Bürger selbst informieren, welche Stadtteile zu möglichen Überflutungsgebieten zählen, welche Fließwege das Wasser innerhalb der Stadt nimmt und wie hoch der Wasserstand potenziell reicht.
Das System bezieht dabei auch Informationen zu versiegelten Flächen, die Topografie sowie Niederschläge und hydrologische Berechnungen mit ein. Bei potenzieller Gefährdung bieten die GEB Beratungsangebote an, die eine Schwachstellenanalyse am Haus umfassen und konkrete Vorsorgemaßnahmen vorschlagen. Das Projekt ist Teil des Klimaplans 2030 von Göttingen und adressiert das Handlungsfeld "An den Klimawandel anpassen".
Hochwasser ist kein neues Phänomen – aufgrund des Klimawandels häufen sich jedoch Extremwetterlagen wie Starkregen und Unwetter. Die Bewältigung der Folgen ist hochkomplex und erfordert ein vereintes Krisenmanagement aller Beteiligten. Moderne GIS-Technologie bietet Werkzeuge für alle Phasen und Akteure und fördert so Eigenverantwortung und Bevölkerungsschutz.
