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INFRAH - Integrales Frühwarnkonzept und Informationssystem zur Hochwasservorhersage und -bewältigung

Ziel des Forschungsprojekts "INFRAH - Integrales Frühwarnkonzept und Informationssystem zur Hochwasservorhersage und -bewältigung" war die Entwicklung und modellhafte Umsetzung eines integrierten Frühwarnkonzeptes sowie eines operativen Starkregen- und Hochwasserinformationssystems (WISA) für die StädteRegion Aachen. Ausgangspunkt ist das im Zuge des Hochwasserereignisses im Juli 2021 identifizierte Fehlen eines effektiven Warnsystems und eines tragfähigen Informations- und Kommunikationskonzeptes, was zu Missverständnissen in der Informationsweitergabe und zu verspäteten oder falschen Entscheidungen im Katastrophenfall geführt hat. Vor diesem Hintergrund zielte das Projekt darauf ab, die flächenhafte Vorhersage- und Warnfähigkeit insbesondere für starkregeninduzierte Überflutungen und Sturzfluten deutlich zu verbessern und die Entscheidungsgrundlagen für Katastrophenschutzbehörden und Bevölkerung zu stärken. Zentrales Element bildete dabei die verständliche Aufbereitung wasserwirtschaftlicher Fachinformationen und deren Überführung in operationelle Lagebilder, die sowohl für nicht fachliche Entscheidungsträger*innen und relevante Akteur*innen als auch für wasserwirtschaftliche Mitarbeitende intuitiv interpretierbar sind. Hierzu wurde ein eigenständiges, modular aufgebautes Informationssystem zum Themenfeld Starkregen und Hochwasser konzipiert und entwickelt, das in seiner Struktur an bestehende Informationssysteme des Katastrophenschutzes angelehnt ist und diesem zur Verfügung gestellt wird.
Im Rahmen des Projekts wurden Wetter- und Niederschlagsdaten mit neuartigen, KI-basierten Überflutungsvorhersagen auf Basis hydraulischer Modelle kombiniert, um auch kleine Gewässer und urbane Gebiete ohne Gewässer abzudecken. Das resultierende System konnte bereits auf weitere Kommunen übertragen werden.

Eckdaten zur Maßnahme

Maßnahmenträger

Maßnahmenträger
StädteRegion Aachen Dezernat IV - Hochwasserrisikomanagement
Kooperationspartner
RWTH Aachen University, Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft
StädteRegion Aachen Dezernat IV - Hochwasserrisikomanagement

Dauer und Finanzierung

Beginn der Umsetzung
Dauer der Umsetzung
24 Monate
Wie hoch waren die (geschätzten) Kosten für die Umsetzung?
300.000€
Mit welchen Mitteln wurde die Maßnahme finanziert?
  • Bund
  • Kommune
Die Maßnahme wurde im Rahmen der BMUV-Förderrichtlinie „Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel“ (FKZ: 67DAS275) im Förderschwerpunkt FSP 3: „Kommunale Leuchtturmvorhaben sowie Aufbau von lokalen und regionalen Kooperationen“ gefördert. Projektträger war die Zukunft – Umwelt – Gesellschaft (ZUG) gGmbH. Die Mittel wurden insbesondere für Personalkosten zur Konzeption, Koordination und organisatorischen Umsetzung der Maßnahmen eingesetzt. Ein wesentlicher Teil der Finanzierung floss zudem in die Entwicklung der KI-basierten Überflutungsvorhersage.

Weiterführende Links

Links zur Maßnahme

Beteiligung

Wurden neben den Kooperationspartnern andere Personengruppen/Institutionen in die Planung/Umsetzung der Maßnahmen eingebunden?
  • Betriebe, öffentliche Unternehmen oder Wirtschaftsverbände
  • Forschung/Beratung/Bildung
  • Öffentliche Verwaltung/Politik
  • Presse
Welche Formen der Beteiligung fanden statt?
  • Aufbau von Netzwerken
  • Dialogveranstaltungen, Konferenzen, Workshops
Im Rahmen des Projekts wurden verschiedene Beteiligungsformate durchgeführt, um Ideen und Anregungen unterschiedlicher Personengruppen einzubeziehen. Dazu gehörte unter anderem ein Hackathon, bei dem Studierende Ansätze zur Integration von Spontanhelfenden in den Katastrophenschutz entwickelten. Zusätzlich fanden Workshops und Präsentationsveranstaltungen statt, bei denen aktiv Feedback und Verbesserungsvorschläge der Teilnehmenden eingeholt wurden.
Erläuterung
Es wurden Evaluations-Workshops mit Vertreter*innen verschiedener Zielgruppen – beispielsweise aus Katastrophenschutz, Wasserwirtschaft und Bauverwaltung – durchgeführt, um Rückmeldungen zur praktischen Nutzung und Verständlichkeit des Systems zu erhalten.

Erfolge

Welche Erfolge konnten Sie mit Ihrer Maßnahme erzielen?
Durch die Maßnahme konnten zentrale Kommunikationswege zwischen den verschiedenen Akteuren der Wasserwirtschaft in der Region definiert und strukturell verankert werden. Dadurch wurde ein Informationsaustausch im Ereignisfall sichergestellt.

Zudem wurde ein Geoinformationssystem entwickelt und implementiert, das gezielt für die Nutzung in Unwetterlagen durch Feuerwehr, Katastrophenschutz und Entscheidungsträger*innen ausgelegt ist. Das System bündelt alle derzeit verfügbaren wasserwirtschaftlichen Informationen der Region in einer zentralen Anwendung und stellt diese lagebezogen zur Verfügung. Damit wurde eine gemeinsame Informationsbasis geschaffen, die eine strukturierte Lagebewertung unterstützt.
Wie wird der Erfolg der Maßnahme evaluiert?
  • Analyse (z.B. Soll-Ist-Abgleiche, Meilensteinabgleich, Medienanalyse)
  • Feedback-Gespräche (z.B. Gruppendiskussion, Fokusgruppe, Erfahrungsberichte)
Wie planen Sie Ihr Projekt weiterzuentwickeln?
Die Weiterentwicklung des Projekts erfolgt kontinuierlich auf Grundlage der im laufenden Betrieb gewonnenen Erfahrungen sowie anhand von Erkenntnissen aus zukünftigen Unwetterereignissen. Das WISA wird dabei überprüft und sowohl funktional als auch inhaltlich weiter entwickelt, um eine praxistaugliche und bedarfsgerechte Nutzung sicherzustellen.
Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Ausweitung der Nutzergruppen. Perspektivisch sollen neben den bisherigen Akteuren auch weitere relevante Stellen, wie Ordnungsämter und kommunale Entwässerungsbetriebe, in die Nutzung eingebunden werden. Ziel ist es, eine breitere Datengrundlage sowie eine umfassendere Nutzung des Systems zu erreichen.
Ergänzend sind weitere Schulungen und Übungen vorgesehen, um die Anwendung des Systems zu festigen, die Handlungssicherheit der Nutzenden zu erhöhen und die Integration in bestehende organisatorische Abläufe weiter zu stärken.
Hat die Maßnahme positive Nebeneffekte?
  • Nein

Hindernisse

Welche Hindernisse gab es während der Umsetzung?
Ein wesentliches Hindernis bestand in der Anpassung etablierter Arbeitsweisen an neue digitale Prozesse, was insbesondere in bestehenden Einsatzstrukturen zusätzlichen Einführungsaufwand erforderte.
Dem wurde durch eine sehr engagierte Unterstützung auf Leitungsebene sowie durch gezielte Schulungen und Übungen begegnet, um die neuen Abläufe schrittweise zu etablieren.
Hat die Maßnahme negative Nebeneffekte?
  • Nein

Kontaktdaten

Sander Lutterbach
StädteRegion Aachen Hochwasserrisikomanagement
Zollernstraße 16
StädteRegion Aachen
52090 Aachen
Deutschland
Abteilung
E-Mail
Sander.Lutterbach@staedteregion-aachen.de
Telefonnummer
Faxnummer

Ort der Umsetzung

Zollernstraße 10
52070 Aachen
Deutschland

Aachen

Kategorien

Starkregen/Sturzfluten veränderte Niederschlagsmuster Freiwillige Vereinbarung, Kooperation Informationsbereitstellung und Sensibilisierung Öffentliche Verwaltung
Kurzlink: https://www.uba.de/n308010de