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Wenn der Wasserspiegel eines Flusses aufgrund eines Regenereignisses innerhalb von einer Stunde von 6 m³/s auf über 200 m³/s steigt, spricht der betroffene Bürger von einem Weltuntergang. Hydrologen hingegen nennen dieses Phänomen „Starkregen“ oder „Extremniederschlag“. Dies ist beispielsweise im August 2010 geschehen, als in der Nacht vom 20.08. auf den 21.08. der Pegel der Dornbirnerach in Vorarlberg extrem stark anstieg, der Fluss über die Ufern trat und Schaden anrichtete. Die Modelle, welche momentan zur Berechnung von Überflutungsflächen durch Starkregenereignisse herangezogen werden, rechnen – in Abhängigkeit von der Größe des Gebietes – mitunter mehrere Stunden bis einige Tage. Zu viel, um die bevorstehende Gefahr zu erkennen und rechtzeitig zu reagieren: Ein effektives Katastrophenschutzmanagement und entsprechende Vorsorge war somit nicht möglich. Im Rahmen eines gemeinsamen Forschungsprojektes zwischen dem Vorarlberger Wasserwirtschaftsamt, dem Fachgebiet Geoinformationssysteme und dem Fachgebiet Hydromechanik der Technischen Universität München wurde vor diesem Hintergrund eine Lösung mit dem Ziel entwickelt, Starkregenereignisse in Echtzeit zu simulieren, basierend auf einer Schnittstelle zwischen einem Flachwasser-Gleichungslöser auf OpenFOAM-Basis und ArcGIS. OpenFOAM steht für Open Source Field Operation and Manipulation und ist eine C++ Bibliothek, welche ein numerisches Simulationssoftwarepaket für kontinuumsmechanische Probleme beinhaltet. Das Hauptaugenmerk des Einsatzes von OpenFOAM in diesem Projekt liegt auf dem Lösen von Strömungsproblemen und damit zur schnellen Berechnung von Simulationen. Der Lösungsansatz zwischen GIS und OpenFOAM wurde anhand des realen Starkregener-eignisses vom August 2010 in der Testregion Dornbirnerach in Vorarlberg pilotiert.
Autor / Author: | Jud, Michaela; Schilcher, Matthäus |
Institution / Institution: | Technische Universität München, München, Deutschland; Technische Universität München, München, Deutschland |
Seitenzahl / Pages: | 8 |
Sprache / Language: | Deutsch |
Veröffentlichung / Publication: | Geoinformationssysteme |
Tagung / Conference: | 17. Münchner Fortbildungsseminar Geoinformationssysteme 2012 |
Veranstaltungsort, -datum / Venue, Date: | München, Deutschland 12-03-12 - 15-03-12 |
Schlüsselwörter (de): | Simulation, Hochwasser, OpenFOAM |
Paper review type: | Full Paper Review |
DOI: |
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