HWSK-Nr. 39, Gefahrenkarte Ortslage Mittelherwigsdorf
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Landestalsperrenverwaltung des Staatliches Umweltfachamt Freistaates Sachsen Bautzen Talsperrenmeisterei Spree Käthe-Kollwitz-Str. 17, Haus 3 Am Staudamm 3 02625 Bautzen 02694 Malschwitz, OT Niedergurig Hochwasserschutzkonzeption Mandau Anlage 13.2 Gefahrenkarte für die Gemeinde Mittelherwigsdorf Dezember 2004 Auftragnehmer: Ingenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbH, Dr.-Ing. H. Sieker Bearbeiter: Dipl. Ing. D. Wilcke Dipl.-Ing. A. Deckert Hochwasserschutzkonzeption Mandau - Gefahrenkarten Inhaltsverzeichnis 1. Allgemeines......................................................................................................... 3 1.1 Zielstellung ........................................................................................................ 3 1.2 Grundlagen ....................................................................................................... 3 1.3 Vorgehensweise................................................................................................ 3 2. Prozessanalyse ................................................................................................... 4 2.1 Hydrologie ......................................................................................................... 4 2.2 Geschiebe......................................................................................................... 6 2.3 Gefahrenprozesse............................................................................................. 6 3. Gefahrenkarten...................................................................................................10 4. Schlussfolgerungen, Empfehlungen ................................................................11 Literatur..........................................................................................................................12 Anlagenverzeichnis .......................................................................................................12 Anhangsverzeichnis......................................................................................................12 Tabellenverzeichnis.......................................................................................................12 2 Hochwasserschutzkonzeption Mandau - Gefahrenkarten 1. Allgemeines 1.1 Zielstellung Eine Gefahrenkarte stellt von Hochwasser ausgehende Gefahren für Menschen und Sachwerte in ihrer räumlichen Ausdehnung dar. Es werden damit Gebiete gezeigt, deren Nutzung wegen Naturgefahren eingeschränkt ist. Die Gefahrenkarte ist fachliche Planungsgrundlage - der Flächennutzung, - des Objektschutzes, - der Konstruktion von Bauwerken im Gefahrenbereich, - von wasserbaulichen Schutzmaßnahmen, - von Maßnahmen zur Schadensverminderung, - der Alarmierung, Katastrophenabwehr und Evakuierung im Ereignisfall. Die in der Gefahrenkarte verzeichneten Flächen sind nicht Gegenstand einer gesetzlich vorgeschriebenen Regelung, sie sind vielmehr fachliche Handlungsgrundlage für Behörden sowie private Eigentümer und Nutzer. In der Gefahrenkarte Mandau, Ortslage Mittelherwigsdorf, wird die Ausdehnung und Intensität der Gefahrenart Überschwemmung für mehrere Wahrscheinlichkeiten abgebildet. Die Auswirkungen der Feststoffbewegungen (Geschiebe und Treibgut) auf die Abflussverhältnisse werden dabei berücksichtigt. Verweise auf andere Gefahrenarten, insbesondere die Ufererosion und Ablagerung von festen Stoffen außerhalb des Gewässerbettes sind im HWSK enthalten und sollten bei der Gefahrenbeurteilung grundsätzlich berücksichtigt werden, eine kartografische Darstellung bleibt der Fortschreibung der Gefahrenkarte vorbehalten. 1.2 Grundlagen Die Gefahrenkarte ist Bestandteil der Hochwasserschutzkonzeption Mandau und wurde auf gleicher Datengrundlage erstellt. Sie wurde für den Ist-Zustand des Gewässers und der bei Hochwasser überschwemmten Gebiete erarbeitet. Das Digitale Geländemodell der Mandau wurde aus Luftbildern (Stand: März 2004) vom Ingenieurbüro GeoCad, Kreba erstellt. Die terrestrischen Vermessung der Mandau, der Lausur und des Landwassers (513 Querprofile) erfolgte im Sommer 2003 vom Ingenieurbüro für Markscheidewesen und Vermessung T. Sacher, Bad Muskau. Der hydrologische Längsschnitt wurde durch eine N-A-Modellierung für das Einzugsgebiet der Mandau, Stand Dezember 2003, mit dem Programm NASIM von der Ingenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbH erarbeitet (siehe Tabelle 2). 1.3 Vorgehensweise Der Bearbeitungsabschnitt wurde längs der Mandau so festgelegt, dass die gefährdeten besiedelten Bereiche erfasst werden. Die Gefahrenkarte umfasst vier Einzelkarten für unterschiedliche mittlere Wiederkehr- intervalle im Bereich von häufigen (alle 20 Jahre) bis seltenen (alle 200 Jahre) Ereignis- 3 Hochwasserschutzkonzeption Mandau - Gefahrenkarten sen. Das in der Hochwasserschutzkonzeption ausgewiesene Schutzziel liegt bei einem mittleren Wiederkehrintervall von 100 Jahren. Ausgehend von berechneten Wasserspiegellagen für Hochwasserereignisse mit 20-, 50-. 100- und 200-jährlichem Wiederkehrintervall wurden zuerst Schwachstellen, von denen eine besondere Gefährdung ausgeht, identifiziert (Ausbruchsstellen bei niedrigem Ufer, Verklausung von Brücken infolge Treibgut und unzureichendem Querschnitt, Versagen unterbemessener Hochwasserschutzeinrichtungen u. a.). Anhand dieser Betrachtung und der Vermessung des Geländes wurden Überschwemmungskarten erstellt. Innerhalb der überschwemmten Flächen wurden drei Intensitäten abgegrenzt. Dabei wurden zwei Formen der Überschwemmung berücksichtigt. Bei statischer Überschwemmung treten relativ geringe Fließgeschwindigkeiten auf und die Intensität wird durch die Wassertiefe bestimmt. Bei dynamischer Überschwemmung ist die Gefahr überwiegend durch hohe Fließgeschwindigkeiten bedingt. In der Tabelle 1 sind die Kriterien für die drei Intensitätsstufen aufgeführt. Unter Berücksichtigung dieser Kriterien werden die Flächen mit hoher, mittlerer und niedriger Intensität abgegrenzt. Tabelle 1: Kriterien zur Intensität der Gefahrenart Überschwemmung Intensität Überschwemmung hoch Wassertiefe h w ≥ 2,0 m oder 2 spezifischer Durchfluss q = v ⋅ h w ≥ 2,0 m /s mittel 2,0 > h w > 0,5 m oder 2 2 2,0 m /s > q = v ⋅ h w > 0,5 m /s niedrig hw ≤ 0,5 m oder 2 q = v ⋅ h w ≤ 0,5 m /s In der Kartendarstellung ist eine Unterscheidung zwischen statischer und dynamischer Überschwemmung nicht mehr möglich. Neben den Überschwemmungsflächen und Intensitäten für die oben erwähnten Wiederkehrintervalle ist auf allen Kartenblättern die maximale Ausdehnung des Überschwemmungsgebietes (ohne Intensitäten) für ein Extremereignis dargestellt, wobei angenommen wird, dass die Gebiete außerhalb dieser Überschwemmungsfläche nicht von Hochwasser betroffen sein können. Für alle Ortslagen entlang der Mandau, der Lausur und des Landwassers wurde in Abstimmung mit dem StUFA Bautzen das 500- jährige Hochwasser im Ist-Zustand als Extremereignis (EHQ) festgelegt. 2. Prozessanalyse 2.1 Hydrologie Die Dokumentation der für die hydrologische Berechnung des Einzugsgebietes der Mandau zur Verfügung gestellten Unterlagen enthält der Abschlussbericht der HWSK. Unter anderem wurden folgende Daten übergeben: Landnutzung, Bodendaten, 4 Hochwasserschutzkonzeption Mandau - Gefahrenkarten Geländemodell, Teileinzugsgebiete, Pegeldaten, Niederschlagsdaten sowie Klimadaten. Die bereitgestellten Unterlagen sind für die Abbildung des Hochwassergeschehens im Mandaueinzugsgebiet ausreichend. Angaben zur Güte und Gültigkeit der N-A- Modellierung sind in [1] beschrieben. Aus der Aufgabenstellung und späteren Funktion der Gefahrenkarten als Mittel zur Abschätzung der Gefährdung eines bestimmten Bereiches für verschiedene Intensitäten, ergibt sich, dass eine Betrachtung für verschiedene Hochwasserereignisse erforderlich ist. Für die Erarbeitung der Gefahrenkarten für die Ortslage Mittelherwigsdorf wurden folgende HQ(T) verwandt: HQ 20, HQ 50, HQ 100; HQ 200 und EHQ. In Tabelle 2 sind die durch die N–A-Modellierung ermittelten Hochwasserscheitelabflüsse unterschiedlicher Wiederkehrintervalle T dargestellt. Tabelle 2: Hochwasserscheitelabflüsse für die Mandau, die Lausur und das Landwasser für alle betrachteten HQ(T) Gewässerabschnitt Station HQ500 HQ200 HQ100 HQ50 HQ20 Mandau km m³/s m³/s m³/s m³/s m³/s unterhalb Zufluss Goldbach (nähe Pegel Zittau 5, km 1+760) -2.117 264.2 233.5 206.8 179.9 149.9 unterhalb Zufluss Grundbach (Olbersdorfer See) -3.319 245.7 217.2 192.5 167.7 139.5 unterhalb Zufluss Bertsdorfer Wasser -5.055 243.0 214.9 190.4 165.9 138.0 unterhalb Zufluss Rutschebach -7.580 223.9 197.7 175.3 152.8 126.9 unterhalb Zufluss Landwasser -8.960 217.1 191.6 169.9 148.1 123.0 unterhalb Zufluss Höllegraben -11.018 154.3 135.4 120.0 104.6 86.2 unterhalb Zufluss Limonadenquelle -12.235 148.4 130.1 115.4 100.6 82.7 unterhalb Zufluss Pochebach -15.310 141.2 123.6 109.6 95.6 78.4 unterhalb Zufluss Lausur ( nähe Pegel Großschönau 2, km 16+700 ) -17.119 125.6 109.7 97.4 85.1 69.4 unterhalb Staatsgrenze Varnsdorf/ Großschönau -18.816 80.4 69.3 62.0 54.7 43.5 unterhalb Zufluss in Tschechien -21.912 74.5 64.0 57.3 50.6 40.1 unterhalb Zufluss Goldbach (CZ) -24.656 63.4 54.2 48.7 43.1 33.8 unterhalb Zufluss Leutersdorfer Wasser -26.820 57.1 48.9 43.8 38.8 30.4 unterhalb Zufluss Waldfluss -28.938 37.3 31.8 28.6 25.3 19.7 Zufluss aus dem Oberlauf der Mandau (CZ) -30.422 31.3 26.7 24.0 21.2 16.5 Lausur unterhalb Zufluss Waltersdorfer Dorfbach -1.970 39.2 34.9 30.6 26.2 22.2 Zufluss aus dem Oberlauf der Lausur (CZ) -3.450 22.9 19.8 16.8 14.5 12.3 Landwasser unterhalb Zufluss Spitzkunnersdorfer Wasser -4.104 53.2 47.3 42.0 36.6 30.6 unterhalb