Die Herausforderung
Plötzliche, heftige Starkregen zählen zu den schädlichsten und am schwersten vorhersagbaren Klimarisiken für Städte. Wenn ein konvektiver Sturm mehr Regen bringt, als Boden und Kanalisation aufnehmen können, konzentriert sich das Wasser zu Sturzfluten, die an kein Gewässer gebunden sind und Häuser, Straßen und Bahnstrecken dort beschädigen, wo keine herkömmliche Hochwasserkarte damit rechnet. Mit der Klimaerwärmung und der wachsenden Verdichtung der Städte steigt dieses pluviale Hochwasserrisiko weiter.
Ein gutes Risikomanagement erfordert die Verzahnung von Gefährdungsanalyse, Vorhersage, Frühwarnung und Risikokommunikation. In der Praxis greifen diese Bausteine selten ineinander: Kommunen betreiben Einzelanwendungen, die keine Daten austauschen, und die Folgenseite, also wer und was bei einem Ereignis tatsächlich gefährdet ist, bleibt oft das schwächste Glied.
InnoMAUS (Innovative Instrumente zum Management des urbanen Starkregenrisikos) ist ein auf drei Jahre angelegtes Forschungskonsortium, gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), um diese Lücken zu schließen. Es vereint die Universität Potsdam, die Technische Universität München und KISTERS, mit den Städten Berlin und Würzburg als realen Testfeldern. Mapular ist als KMU-Partner für die Folgenseite des Problems verantwortlich.
Die Lösung
Mapular verantwortet das Arbeitspaket 4.2: die Modellierung der Folgen von Extremniederschlägen und Sturzfluten für Menschen, Gebäude und Infrastruktur sowie deren verständliche Aufbereitung für diejenigen, die handeln müssen.
Die Schadens- und Expositionsmodelle kombinieren zwei bundesweit verfügbare Datenquellen, sodass der Ansatz weit über eine einzelne Stadt hinaus skaliert. Die Basic European Assets Map (BEAM) liefert räumlich hochaufgelöste Informationen zu Vermögenswerten und zur Zahl der Personen pro Flächeneinheit, und OpenStreetMap dient der Abschätzung von Schäden am Straßen- und Schienennetz. Gespeist mit den Überflutungsflächen aus den Niederschlags- und Abflussmodellen des Konsortiums, übersetzen sie ein Starkregenereignis in eine Abschätzung, wen und was es trifft.
Zahlen allein treiben jedoch selten Entscheidungen an. Mapular bereitet die Ergebnisse in zielgruppenspezifischen Storylines auf: erzählerische, kartenbasierte Infografiken, die quantitative Abschätzungen mit qualitativem Kontext verbinden und dieselbe Analyse auf unterschiedliche Zielgruppen zuschneiden, von der Stadtplanung bis zu den Einsatzkräften. Die Ergebnisse sind darauf ausgelegt, sich über offene, standardbasierte Schnittstellen in die bestehenden kommunalen Systeme der Partner einzufügen, statt zu einem weiteren Einzelwerkzeug zu werden.
Ergebnisse & Wirkung
- Übertragbare Schadensmodellierung. Da die Modelle auf bundesweit verfügbaren Daten beruhen (BEAM und OpenStreetMap), lässt sich die Methode von Berlin und Würzburg auf andere Kommunen übertragen, statt für jede Stadt einzeln gebaut zu werden.
- Kommunizierbares Risiko. Der Storyline-Ansatz verwandelt technische Ergebnisse zur Überflutungswirkung in etwas, mit dem Planung, Behörden und Einsatzkräfte arbeiten können, genau dort bleiben die meisten Gefährdungsdaten sonst stecken.
- Integriert statt isoliert. Die Arbeit ist darauf angelegt, sich in die bestehende Infrastruktur der Partner einzufügen, und unterstützt sowohl die Frühwarnung als auch die langfristige Planung und Vorsorge.
Zentrale Erkenntnisse
- Die Folgenebene macht Hochwasserdaten nutzbar. Vorherzusagen, wohin das Wasser fließt, hilft nur, wenn man sagen kann, wen und was es schädigt; das Expositions- und Schadensmodell verwandelt Hydrologie in Entscheidungen.
- Auf Daten aufbauen, die es überall gibt. Die Verankerung der Modelle in bundesweit verfügbaren Datensätzen macht den Ansatz übertragbar statt zu einer Einzellösung.
- Kommunikation ist Teil der Entwicklung. Zielgruppenspezifische Storylines werden als eigenständiges Ergebnis behandelt, denn eine Analyse, die die Beteiligten nicht interpretieren können, ändert selten ihr Handeln.