In Baden-Württemberg bestehen flächendeckend HWGK für rund 11.300 Flusskilometer, welche Zug um Zug, fortgeschrieben werden sollen. Die HWGK erfüllen die Anforderungen der EG-HWRM-RL sowie die sehr hohen Anforderungen des §65 Wassergesetz BW. Sie entfalten direkte rechtliche Wirkung, weshalb die Qualitätsanforderung entsprechend hoch ist. An ca. 172 km langen Gewässern im Einzugsgebiet der Enz und ca. 58 km im EZG der Erms sollen die bestehenden HWGK fortgeschrieben werden. Hierzu sind hydrologische Berechnungen und hydraulische Berechnungen (2-dimensional, instationär) durchzuführen Die Ergebnisse sind in der weiteren Bearbeitung in den HWGK-Datenstandard zu überführen und die Ergebnisse im vorgegebenen Datenformat abzugeben.

Die Ergebnisse der HWGK-Ersterstellung sind frei zugänglich und unter https://www.hochwasser.baden-wuerttemberg.de/ abrufbar.

Ziel: Fortschreibung der Hochwassergefahrenkarten im Untersuchungsgebiet Enz.

Zu berechnende Gewässer: 172 km

EZG Enz gesamt: 2.229 km²

EZG ohne Enz Oberlauf, ohne Glems, ohne EZG Kreuzbach, Strudelbach: 434 km²

Vorgehen im Wesentlichen:

- Übernahme und Aufbereitung der zu Verfügung gestellten Geobasis- und Geofachdaten, der Hydrologiedaten (BFGM) sowie Prüfung der Vermessungsdaten.

- Das Di gitale Geländemodell mit eingearbeitetem Gewässerschlauch (TIN/TERRAIN) (Basis: Laserscan-Daten aus Befliegung 2016 ff) überprüfen und ggf. um nicht enthaltene Geländestrukturen sowie vermessene Bauwerksstrukturen verfeinern. Aufbereitung der Daten für die Erstellung der hydraulischen Modelle.

Zusätzlich wird eine Punktwolke aus einer Laser-Scan Befliegung entlang der Enz (ohne Nebengewässer) mit ca. 6 Mrd. Punkten zur Verfügung gestellt.

- Die hydrologischen Arbeiten sind mit dem „Hydrologischen Basismodell BFGM“ einem FGM-Modell durchzuführen (Erweiterung des Programms FGM für die „flächendetaillierte Niederschlag-Abfluss-Modellierung in einem komplexen Einzugsgebiet“ aus dem „Softwarepaket Hochwasseranalyse und -berechung“ von LUBW/KIT) durchzuführen. Sie umfassen die Übernahme des durch den Auftraggeber bereitgestellten technisch lauffähigen aber noch nicht an die Abflusseigenschaften des Gebiets angepassten Roh-Modells für das Untersuchungsgebiet (ca. 450 Berechnungsknoten), die Erweiterung des Roh-Modells zum Detail-Modell durch die Integration und Parametrisierung zusätzlicher Knoten, die Anpassung und Validierung der Abflusseigenschaften des Gebiets anhand von vorliegenden HQT-Werten, die Berechnung von Abflussganglinien mit 3 Modellvarianten für jeweils mindestens fünf Jährlichkeiten sowie die Datenhaltung und Bereitstellung der Ergebnisse und des Modells mittels Access-Datenbanken, grafischen Längsschnitten und FGM Dateien.

- Die hydrologische Modellierung beschränkt sich auf das Enz-Gebiet ab Pforzheim, unterhalb des Nagold-Zuflusses, ohne die Glems. Der Zufluss aus Enz oberhalb der Nagold, sowie die Nagold selbst, sollen vereinfacht mit wenigen Knoten (1.472 km² mit ca. 5 Knoten) simuliert werden. Ebenso sind der Einfluss der Glems (196 km² mit ca. 10 Knoten), sowie der Kreuzbach/Strudelbach (126 km² mit ca. 20 Knoten) nur vereinfacht darzustellen.

- Es sind hydraulische 2-D-Modelle mit dem Softwarepaket LASER_AS-2D / HydroAS zu erstellen. Alle hydraulisch relevanten Strukturen im und am Gewässer und auf den Vorländern sind zu berücksichtigen.

- Berechnung Hydraulik (instationär) mit HydroAS nach festgelegter Vorgehensweise für die Fortschreibung der HWGK (HQ10, HQ50, HQ100, HQ100oHRB, HQ1000 sowie abschnittsweise HWextrem)

- Auswertung der modellierten Berechnungen in Bezug auf die Abbildung der hydrologischen Berechnungsgrößen. Ableitung korrigierter Überflutungsflächen, Wasserspiegellagen- und Überflutungstiefen-Raster, Erfassung von Sachdaten und Geometrien

- Für die 4 vorhandenen Landespegel sind Pegelmodelle gemäß der „Erstellung von 2D-Strömungsmodellen für Landespegel in Baden-Württemberg für das Hochwasser-Abflussspektrum Datensatz Gewässer“ zu erstellen.

- Im Gebiet sind mehrere HW-Schutzmaßnahmen in Planung und Bau. Diese sind in der Bearbeitung zu berücksichtigen.

- Dokumentation und Abstimmung mit dem AG

Für die Bearbeitung dieses Projekts wird eine Lizenz für HydroAS zur Verfügung gestellt. Die 2D-HN-Berechnungsmodelle HydroAS sind zusammen mit dem Abschlussbericht als SMS-Datensätze lauffähig an den Auftraggeber abzugeben.

Weitere Details siehe: „Beschreibung der für eine Fortschreibung der HWGK notwendigen Anforderungen an das Vorhaben“ – Version 1.6 vom 3.11.2022“ (Entwurf) sowie „Beschreibung der für eine Fortschreibung der HWGK notwendigen Anforderungen an die hydrologische Basismodellierung“.(Entwurf). Beides steht bereits im Teilnahmewettbewerb zur Verfügung, um die Aufgabe besser und eindeutiger zu beschreiben, damit die Komplexität der Aufgabe deutlich wird.

Ziel: Fortschreibung der Hochwassergefahrenkarten im Untersuchungsgebiet Erms.

Zu berechnende Gewässer: 58 km

Einzugsgebietsfläche ca. 179 km²

Das Vorgehen ist im Wesentlichen:

- Übernahme und Aufbereitung der zu Verfügung gestellten Geobasis- und Geofachdaten, der Hydrologiedaten (BFGM) sowie Prüfung der Vermessungsdaten.

- Das Di gitale Geländemodell mit eingearbeitetem Gewässerschlauch (TIN/TERRAIN) (Basis: Laserscan-Daten aus Befliegung 2016 ff) überprüfen und ggf. um nicht enthaltene Geländestrukturen sowie vermessene Bauwerksstrukturen verfeinern. Aufbereitung der Daten für die Erstellung der hydraulischen Modelle.

- Die hydrologischen Arbeiten sind mit dem „Hydrologischen Basismodell BFGM“mit einem FGM-Modell durchzuführen (Erweiterung des Programms FGM für die „flächendetaillierte Niederschlag-Abfluss-Modellierung in einem komplexen Einzugsgebiet“ aus dem „Softwarepaket Hochwasseranalyse und -berechung“ von LUBW/KIT) durchzuführen. Sie umfassen die Übernahme des durch den Auftraggeber bereitgestellten technisch lauffähigen aber noch nicht an die Abflusseigenschaften des Gebiets angepassten Roh-Modells für das Untersuchungsgebiet (ca. 240 Berechnungsknoten), die Erweiterung des Roh-Modells zum Detail-Modell durch die Integration und Parametrisierung zusätzlicher Knoten, die Anpassung und Validierung der Abflusseigenschaften des Gebiets anhand von vorliegenden HQT-Werten, die Berechnung von Abflussganglinien mit 3 Modellvarianten für jeweils mindestens fünf Jährlichkeiten sowie die

Datenhaltung und Bereitstellung der Ergebnisse und des Modells mittels Access-Datenbanken, grafischen Längsschnitten und FGM Dateien.,

- Es sind hydraulische 2-D-Modelle mit dem Softwarepaket LASER_AS-2D / HydroAS zu erstellen. Alle hydraulisch relevanten Strukturen im und am Gewässer und auf den Vorländern sind zu berücksichtigen.

- Berechnung Hydraulik (instationär) mit HydroAS nach festgelegter Vorgehensweise für die Fortschreibung der HWGK (HQ10, HQ50, HQ100, HQ100oHRB, HQ1000 sowie abschnittsweise HWextrem)

- Auswertung der modellierten Berechnungen in Bezug auf die Abbildung der hydrologischen Berechnungsgrößen. Ableitung korrigierter Überflutungsflächen, Wasserspiegellagen- und Überflutungstiefen-Raster, Erfassung von Sachdaten und Geometrien

- Für die 2 vorhandenen Landespegel sind Pegelmodelle gemäß der „Erstellung von 2D-Strömungsmodellen für Landespegel in Baden-Württemberg für das Hochwasser-Abflussspektrum Datensatz Gewässer“ zu erstellen.

- Im Gebiet sind mehrere HW-Schutzmaßnahmen in Planung und Bau. Diese sind in der Bearbeitung zu berücksichtigen.

- Dokumentation und Abstimmung mit dem AG

Für die Bearbeitung dieses Projekts wird eine Lizenz für HydroAS zur Verfügung gestellt. Die 2D-HN-Berechnungsmodelle HydroAS sind zusammen mit dem Abschlussbericht als SMS-Datensätze lauffähig an den Auftraggeber abzugeben.

Weitere Details siehe: „Beschreibung der für eine Fortschreibung der HWGK notwendigen Anforderungen an das Vorhaben“ – Version 1.6 vom 3.11.2022“ (Entwurf) sowie „Beschreibung der für eine Fortschreibung der HWGK notwendigen Anforderungen an die hydrologische Basismodellierung“.(Entwurf). Beides steht bereits im Teilnahmewettbewerb zur Verfügung, um die Aufgabe besser und eindeutiger zu beschreiben, damit die Komplexität der Aufgabe deutlich wird.