Die Wasserwirtschaft steht angesichts zunehmender Hochwasser- und Starkregenereignisse vor wachsenden Herausforderungen. Während der Hochwasserschutz an großen Flüssen in den vergangenen Jahren kontinuierlich ausgebaut wurde, rücken lokale Starkregenereignisse, kleinere Gewässer und oberflächliche Abflusswege verstärkt in den Fokus. Eine aktuelle Studie des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) untersucht, welchen Beitrag digitale Technologien zur kommunalen Hochwasservorsorge leisten können.
Digitale Technologien unterstützen die Wasserwirtschaft bei der Hochwasservorsorge
Die Untersuchung beschreibt digitale Werkzeuge entlang des gesamten Vorsorgezyklus – von der Risikoanalyse über die Planung geeigneter Schutzmaßnahmen bis hin zur Warnung der Bevölkerung. Sensoren erfassen Pegel- und Niederschlagsdaten in Echtzeit, während Datenplattformen Informationen aus unterschiedlichen Quellen zusammenführen. Urbane Digitale Zwillinge ermöglichen darüber hinaus die Simulation von Überflutungsszenarien und zeigen auf, welche Straßen, Gebäude oder kritischen Infrastrukturen bei Starkregen besonders gefährdet sind.
Auf dieser Grundlage können Kommunen Risiken fundierter bewerten, Maßnahmen zielgerichteter planen und Einsatzkräfte im Ereignisfall besser unterstützen.
(Copyright: BBSR; Foto: Juan Manuel Sanchez on Unsplash)
Praxisbeispiele aus den Modellprojekten Smart Cities
Die Studie stellt fünf Anwendungsbeispiele aus den Modellprojekten Smart Cities vor. Berlin und Dresden nutzen digitale Modelle, um Starkregenabflüsse zu analysieren und blau-grüne Infrastruktur wie Retentionsräume, Parks und Versickerungsflächen gezielt zu planen.
Im Eifelkreis Bitburg-Prüm verbessern zusätzliche Sensoren die Datengrundlage an kleineren Fließgewässern. Darauf aufbauend entsteht ein KI-gestütztes Frühwarnsystem für Hochwasserereignisse.
Solingen setzt Umweltsensoren und digitale Kommunikationswege ein, um die Bevölkerung bei Extremwetterlagen schneller zu informieren. Der Landkreis Hof nutzt einen Digitalen Zwilling zur Visualisierung von Hochwasserrisiken und bündelt Daten, Analysen und Fachwissen in einer zentralen Beratungsstelle für seine kreisangehörigen Kommunen.
Digitale Anwendungen ergänzen klassische Schutzmaßnahmen
Nach den Ergebnissen der Studie ersetzen digitale Technologien weder technische Hochwasserschutzanlagen noch Rückhalteräume oder eine klimaangepasste Stadtentwicklung. Sie ergänzen bestehende Maßnahmen, indem sie Risiken frühzeitig sichtbar machen, Entscheidungsgrundlagen verbessern und Warnprozesse beschleunigen.
Voraussetzung für ihren erfolgreichen Einsatz sind verlässliche Daten, klar definierte Zuständigkeiten sowie eine enge Zusammenarbeit zwischen Verwaltung, Wasserwirtschaft, Katastrophenschutz und weiteren Fachdisziplinen. Ebenso wichtig ist die langfristige Integration digitaler Anwendungen in kommunale Arbeitsabläufe sowie der Aufbau entsprechender Fachkompetenzen.
Quelle: Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR)
