Anwendung und Bewertung der saisonalen Hochwasserstatistik in Deutschland - ein Diskussionsbeitrag

Zur Ermittlung von Hochwasserwahrscheinlichkeiten nutzt man Extremwertverteilungsfunktionen, welche Stationarität, Unabhängigkeit und Homogenität der verwendeten Daten voraussetzen. Sommer- und Winterhochwasserereignisse weisen in der Regel unterschiedliche Genesen auf, was zu Inhomogenitäten führt. Hier kann die Methode der saisonalen Hochwasserstatistik genutzt werden. In der vorliegenden Arbeit erfolgt eine deutschlandweite Anwendung und Bewertung der saisonalen Hochwasserstatistik auf Basis von 218 Pegelzeitreihen.

Die wasserwirtschaftliche Bemessungspraxis basiert in vielen Fällen auf statistisch ermittelten Hochwasserquantilwerten (z.B. HQ100). Zur Ermittlung dieser Hochwasserquantilwerte nutzt man Extremwertverteilungsfunktionen, die an beobachtete oder modellierte Abflussdaten mathematisch angepasst werden. Die gebräuchlichen Verfahren der Extremwertstatistik setzen Stationärität, Unabhängigkeit und Homogenität der Daten voraus [1], [2]. Ein stationäres Verhalten der Daten wird überprüft, indem die Daten auf langfristige Trends untersucht werden [1], [3]. Werden langfristige Trends nachgewiesen, können diese bei gleichzeitigem Vorliegen gewisser Randbedingungen aus den Daten entfernt [4] oder in den extremwertstatistischen Verfahren integral berücksichtigt werden [5], [6]. Die Unabhängigkeit der Hochwasserdaten wird durch den gewählten Ansatz zur Ermittlung der Extremwertkollektive (näherungsweise) erreicht. Werden die Extremwerte über ein Blockmodell [2], [7] ausgewählt, wie beispielsweise bei der Auswahl jährlicher Höchstabflüsse (Jahres-HQ), wird die Unabhängigkeit über den zeitlichen Abstand, den die Ereignisse in der Regel haben, angenommen.
Werden die Extremwerte alternativ über ein Schwellenwertverfahren [2], [8] ermittelt, wird ergänzend geprüft und sichergestellt, dass die Ereignisse einen zeitlichen Mindestabstand voneinander aufweisen, der je nach Einzugsgebietscharakteristik festgelegt werden kann [9].



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft - Heft 11 (November 2022)
Seiten: 8
Preis: € 10,90
Autor: Prof. Dr.-Ing. Christoph Mudersbach
 
 Diesen Fachartikel kaufen...
(nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links)
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren


Login

ASK - Unser Kooperationspartner
 
 


Unsere content-Partner
zum aktuellen Verzeichnis



Unsere 3 aktuellsten Fachartikel

Die Agrarumwelt- und Klimaschutzmaßnahmen 'Moorschonende Stauhaltung' und 'Anbau von Paludikulturen' in Mecklenburg-Vorpommern
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2025)
Die Agrarumwelt- und Klimaschutzmaßnahmen 'Moorschonende Stauhaltung' und 'Anbau von Paludikulturen' in Mecklenburg-Vorpommern Das Bundesland Mecklenburg-Vorpommern strebt bis 2040 Klimaneutralität an. Die Entwässerung der Moore verursacht knapp 30 % der landesweiten Treibhausgasemissionen - hier ist dringender Handlungsbedarf. Seit 2023 fördern AUKM-Programme die Anhebung von Wasserständen in landwirtschaftlich genutzten Mooren. Es zeigen sich viele Fortschritte, die aber weiterhin auf Genehmigungs-, Finanzierungs- und Koordinationshürden stoßen.

Paludikultur als Chance für Landwirtschaft, Bioökonomie und Klima
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2025)
Wirtschaftliche Perspektiven sind notwendig, um die Landwirtschaft für die Umstellung von entwässerter Moorboden-Bewirtschaftung auf nasse Moornutzung zu gewinnen. Paludikultur-Rohstoffe bieten großes Potenzial für Klima und Bioökonomie. Erste marktfähige Anwendungen zeigen, dass sich etwas bewegt.

Die Revitalisierung von Mooren erfordert ein angepasstes Nährstoffmanagement
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2025)
Globale Herausforderungen wie der fortschreitende Verlust der biologischen Vielfalt, die Eutrophierung von Gewässern und die zunehmenden Treibhausgasemissionen erfordern die Wiederherstellung der natürlichen Funktionen von Mooren. Bis jedoch langjährig entwässerte und intensiv genutzte Moore wieder einen naturnahen Zustand erreichen und ihre landschaftsökologischen Funktionen vollständig erfüllen, können Jahrzehnte vergehen. Ein wesentlicher Grund dafür sind die hohen Nährstoffüberschüsse im vererdeten Oberboden.