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G. Mandlburger:
"Digitale Geländemodelle für Flood Risk Management";
Keynote Lecture: OVG-Kolloquium, Wien, Österreich (invited); 2007-05-30.

Das Thema Gefahrenzonenplanung ist durch die Hochwasserereignisse der jüngsten Zeit in den Blickpunkt des öffentlichen und medialen Interesses gerückt. Die Festlegung gesetzlicher Überschwemmungsgrenzen erfolgt dabei auf Basis von numerischen Modellen aus dem Bereich der Hydraulik und der Hydrologie. Die wesentlichste Eingangsgröße für diese Modelle ist die Topographie in Form eines digitalen Geländemodells des Wasserlaufs (DGM-W), bestehend aus Gewässerbett und Flussvorland. Durch den Einsatz moderner Datenerfassungstechniken, wie vor allem Airborne Laserscanning (ALS), wird es derzeit möglich, die Geländeform immer detaillierter zu beschreiben. Dieser Informationsgewinn geht mit einer um Zehnerpotenzen gestiegenen Datenmenge einher. Zur Bewältigung dieser Datenmenge für die Anwendungen im Bereich der Strömungsmodellierung ist eine Abstraktion der Geometrie erforderlich. Dafür werden oftmals simple Techniken angewendet, bei denen der in den Vermessungsdaten enthaltene Detailreichtum verloren geht. Dies führt im Endeffekt zu Unsicherheiten bei der Prognose von Überschwemmungsgrenzen und anderer für das Flood Risk Management wesentlicher Parameter.



Im Rahmen des Vortrags wird daher auf die Ableitung eines zunächst möglichst präzisen DGM-W unter Ausnützung aller zur Verfügung stehenden Messdaten eingegangen. Im Anschluss werden Methoden zur intelligenten Reduktion von DGM Daten vorgestellt, welche auf adaptive Weise die wesentlichen geometrischen Details erhalten. Um bei der anschließenden hydraulischen Modellierung physikalisch gute Ergebnisse zu erzielen, sind im Zuge der Datenreduktion noch zusätzliche Parameter zu berücksichtigen. Dazu zählen etwa die Ausrichtung der Netzelemente entlang der Fließrichtung des Wassers sowie die Einhaltung gewisser maximaler Seiten- und Flächenverhältnisse. Abschließend wird anhand konkreter Beispiele gezeigt, dass eine detaillierte Berücksichtigung der Topographie für Hochwassersimulationen möglich ist und daher in einem interdisziplinären Dialog zwischen Geodäten, Hydrologen und Hydraulikern verbesserte Prognosen erzielt werden können.