Hydrologische Modellierung aufgezeigt an einem vielseitigen Beispiel aus den Schweizer Voralpen

Die bei Starkregen auftretenden Abflussprozesse sind in ihrer Art und ihrer Intensität räumlich unterschiedlich und wurden von verschiedenen Forschenden untersucht (Abflussuntersuchungen an Hängen, in Klein- und Kleinsteinzugsgebieten, Beregnungsversuche, etc.). Dies vergrösserte das Wissen und das Verständnis über Abflussprozesse. Diese Grundlagen ermöglichten die detaillierte Kartierung klein- und mesoskaliger Einzugsgebiete (EZG) nach der Abflussbereitschaft. Die Kartiermethodik wurde automatisiert, um mit Hilfe von GIS die Abflussprozesse und -bereitschaft auch für grössere EZG in hoher räumlicher Auflösung effizient ermitteln zu können.

Die flächendifferenzierte Betrachtung der Abflussprozesse kann als Grundlage für Niederschlag-Abflussmodelle dienen. Im Einzugsgebiet der Kleinen Emme in den Luzernischen Voralpen wurde ein solches Modell aufgebaut, um die Reaktion des Gebiets auf seltene Niederschläge zu untersuchen und um Hochwasserabflüsse unterschiedlicher Jährlichkeiten abzuleiten. Mit Hilfe dieses flächendifferenzierten Ansatzes konnte zusätzlich die Wirkung von Landnutzungsänderungen und von dezentralen Hochwasserschutzmassnahmen auf die Grösse extremer Hochwasser evaluiert werden (Einzugsgebietsmanagement). Die Ergebnisse zeigen, unter welchen Umständen und für welche Ereignisse Landnutzungsänderungen und dezentrale Hochwasserschutzmassnahmen als abflussmindernde Eingriffe für den Hochwasserschutz effizient und sinnvoll sind.

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Scherrer et-al 2013: Spannungsfeld Prozesswissen – Hydrologische Modellierung aufgezeigt an einem vielseitigen Beispiel aus den Schweizer Voralpen [2.8 MB]