Anreizsysteme für die kommunale Überflutungsvorsorge (AKUT) | Umweltbundesamt

Starkregen und ihre Folgen beschäftigen viele Kommunen. Die geplanten Maßnahmen im kommunalen Überflutungsschutz können nur wirksam sein, wenn alle Akteure zusammenarbeiten. Im Projekt AKUT wurde in Kooperation von Kommunen, Hochschulen und Anwendern*Anwenderinnen ein Beratungstool auf der Grundlage eines mathematischen Optimierungsmodells entwickelt, das Maßnahmen und Wirkungen in der Starkregenvorsorge vereinfacht abbildet und in Bezug zu den handelnden bzw. betroffenen Akteuren setzt. Als Ergebnis wird Kommunen ein optimiertes Handlungskonzept im Starkregenrisikomanagement vorgeschlagen.

Als Input des Beratungstools, das als Kartengrundlage frei nutzbare Geodaten verwendet, werden topografische Daten als 1x1m-Rasterdaten und Daten des Liegenschaftskatastern (ALKIS®) eingelesen, um eine belastungsabhängige gebäude- und akteursbezogene Bewertung des Handlungsbedarfes im Überflutungsschutz zu ermitteln. Ausgehend von den ermittelten Gefährdungslagen können im Tool potenzielle Vorsorgemaßnahmen zur Regenrückhaltung und -ableitung oder dem Objektschutz lagegenau eingefügt und mit den entsprechenden Kosten versehen werden. Die Akteure (z.B. Kommune, Privatbürger*innen, Gewerbe, Land- und Forstwirtschaft) werden grundstücksbezogen aus den Informationen des ALKIS® zugeordnet. Für die Akteure kann die Kooperationsbereitschaft, also die Berücksichtigung der Wahrscheinlichkeit, dass Akteure bzw. Akteursgruppen tatsächlich eine Maßnahme umsetzen, vorgegeben werden. Um die Kooperationsbereitschaft zu erhöhen, können Anreize eingesetzt werden.

Die Modellierung der Maßnahmen und ihrer Wirkungen erfolgt innerhalb einer mathematischen Optimierungsrechnung. Als Ergebnis der mathematischen Optimierung werden diejenigen der eingegebenen Maßnahmen kombiniert, die ein optimales Konzept zur Erreichung des Überflutungsschutzes ergeben und die veränderten belastungsabhängigen Wasserstände berechnet. Anwendende können hierbei für die Lösung, also die Auswahl der umzusetzenden Maßnahmen, unterschiedliche Präferenzen vorgeben, z.B. ein Budget für bauliche Maßnahmen, die individuelle Bewertung der Gefährdungs- und Risikoklassen oder die Bereitschaft, zusätzliche Anreize zum Überzeugen der Akteure einzusetzen. Als Ergebnis enthält das optimierte Handlungskonzept entsprechend den vorgegebenen Präferenzen eine Kombination an baulichen Maßnahmen inkl. der zugehörenden Kosten und den dazu erforderlichen Anreizen. Die Kartendarstellungen vor und nach der Optimierung veranschaulichen transparent die Wirkung der Maßnahmenkombination auf die Gefährdungslage und den Handlungsbedarf.