Wasser von drei Seiten . . .

So geht Deichverstärkung heute: Das Foto zeigt Prof. Dr. Peter Fröhle vor einem „verklammerten Deckwerk“ und dem nach oben anschließenden „Treibselabfuhrweg mit Wellenüberschlagsicherung“ – aufgenommen in Dagebüll an der Nordsee. Foto: Fröhle

Das TUHH-Institut für Wasserbau: Prof. Dr. Peter Fröhle über Hochwasserschutz, Starkregenereignisse und Überschwemmungsgebiete in Hamburg

D er Blick zum Himmel lässt nichts Gutes vermuten. Eine schwarze Wolkenwand nähert sich. Die ersten Blitze zucken. Eine Sturmböe biegt die Bäume. Und wenig später ergießt sich eine Regenflut mit voller Wucht auf Häuser, Gärten, Straßen. Nach wenigen Minuten geben die Siele auf – das Wasser steht auf den Straßen, quillt aus den Gullideckeln, läuft in die Keller. Starkregenereignisse dieses Ausmaßes gehören mittlerweile fast zum Alltag. Große Regenmengen entladen sich punktuell und bringen das Regenwassermanagement von Städten und Kommunen in Erklärungsnot. Das Phänomen beschäftigt auch die Technische Universität Hamburg. Professor Dr.-Ing. Peter Fröhle leitet das Institut für Wasserbau. Seine Themen: Regenwassermanagement, Hochwasserschutz und Küstenschutz. Gemeinsam mit der Hamburger Umweltbehörde arbeiten Prof. Fröhle und sein Team an einem Grundlagenprojekt zur Analyse von Starkregen-Ereignissen und ihren Auswirkungen. „Wir versuchen qualitativ und quantitativ belastbare hydrologische Modelle zu erstellen, die Aufschluss darüber geben, wie sich Starkregen direkt im Stadtgebiet auswirkt. Diese überfallartigen Zwei-Stunden-Ereignisse sind problematisch für die urbane Situation“, sagt er. Fallen in diesem Zeitraum 40, 60 oder mehr Liter Wasser pro Quadratmeter an, kommen die Siele schnell an ihre Kapazitätsgrenze. In der Folge staut sich das Wasser an lokalen Engpässen und ergießt sich in das umliegende Terrain.

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Beispiel Falkengraben

Fröhle: „Am 11. Mai hatten wir so einen Starkregen in Bergedorf. Da rutschte in Lohbrügge ein Teil eines Hanges ab. Um so etwas zu analysieren und zukünftig möglichst zu verhindern, extrapolieren wir die aktuelle Situation, speisen zusätzlich Klimadaten ein und erstellen numerische und wasserbauliche Modelle.“ Seine Untersuchungen und Berechnungen lassen den Wasserbau-Spezialisten zu folgendem Schluss kommen: „Starkregenereignisse finden zumindest gefühlt häufiger statt als früher. Und sie nehmen in der Stärke eher zu. Das lässt auch eine Zunahme der Schäden befürchten.“ Für Hamburg wird derzeit analysiert, ob es städtische Bereiche gibt, in denen Starkregen häufiger vorkommt beziehungsweise stärkere Auswirkungen hat. Fröhle: „Es mag Wahrscheinlichkeiten geben, aber die Lage ist eher diffus, da die Starkniederschläge sehr lokal und auch nur selten auftreten. Das Sielnetz wird ganz sicher nicht so ausgebaut, dass es die Wassermengen nach einem ex­tremen Starkregen aufnehmen kann. Das ist in einer Stadt wie Hamburg technisch nicht realisierbar. Punktuell lassen sich aber Maßnahmen treffen – zum Beispiel der Bau von zentralen oder dezentralen Zwischenspeichern an neuralgischen Stellen. Wir können kontrollierte Wasser-Ablaufwege definieren und ausbauen und müssen natürlich die überschwemmungsgefährdeten Gebiete ausweisen.“ Was das im Detail heißt, zeigen die Karten mit den gefährdeten Überschwemmungszonen, die auf hamburg.de einzusehen sind. In den Jahren 2015/2016 wurden von der TU zusammen mit dem Hamburger Landesbetrieb Straße, Brücken und Gewässer (LSBG) insgesamt zehn Überschwemmungsgebiete untersucht und festgelegt: Ammersbek, Brookwetterung, Este, Gose-Elbe, Osterbek, Berner Au, Dove-Elbe, Falkengraben, Kollau und Tarpenbek. Vor allem der Falkengraben in Neugraben ist bemerkenswert, denn im Normalfall wird er gar nicht als wasserführend wahrgenommen. Peter Fröhle: „Bei starkem Regen schießt das Wasser durch den Graben und kann durch eine Engstelle nicht schnell genug abfließen. Wenn das Wasser von drei Seiten kommt – von oben, hinten und gefühlt auch von vorn –, wird es schnell ernst.“ In der Folge können sich Überschwemmungen unter anderem im Bereich der Neuwiedenthaler Straße und fast in der gesamten Straße Im Neugrabener Dorf ausbreiten.

Veränderungen der Tidewelle

Das hier geschilderte Thema ist nur eines von vielen, mit denen sich das Institut für Wasserbau befasst. Peter Fröhle: „Ein großes Thema ist der Hochwasserschutz entlang der Elbe. Wir haben es hier mit teils erheblichen Wasserständen zu tun, die höher als in der Nordsee sind. Das nächste Deichbauprogramm der Hansestadt ist in Vorbereitung. Aktuell starten wir jetzt eine Untersuchung über die Ursachen für die Veränderungen der Tidewelle, die das Wasser mit der Flut elbaufwärts treibt. Dabei geht es indirekt auch um Sedimentablagerungen und die Frage, warum das Sediment mit dem ablaufenden Wasser n icht ebenfalls abgeführt wird.“ Die TUHH ist in mehreren Themenbereichen an der Vorbereitung der Flutschutzprogramme beteiligt.

Steigende Wasserstände

Ob Gutachten, Messketten, Wahrscheinlichkeitsberechnungen, Risikobetrachtungen, die Einrichtung von Frühwarnsystemen, Deichschutz – das Thema Hochwasser ist vielfältig und der Einsatz von Peter Fröhle und seinen 18 wissenschaftlichen Mitarbeitern ebenfalls. Der 56-Jährige: „Dabei haben wir als Wissenschaftler immer eine unterstützende Rolle. Hochwasserschutz und der Schutz von Deichen ist eine gesellschaftliche Aufgabe und muss auch auf dieser Ebene entschieden werden. Festzuhalten ist, dass wir seit mindestens 150 bis 200 Jahren steigende Wasserstände haben und dass es einen 100-prozentigen Schutz nicht gibt und auch nicht geben wird. Die Frage ist, ob sich diese Entwicklung beschleunigt.“ An der Beantwortung wirkt die TUHH mit. wb

>> Web: www.tuhh.de, www.hamburg.de/ueberschwemmungsgebiete/