17.02.2022 - Überschwemmungen vorbeugen: BOKU verbessert Methoden zur Risikoeinschätzung an Gebäuden

Eine Arbeitsgruppe des Instituts für Alpine Naturgefahren der BOKU Wien evaluierte zwei Methoden, um zu ermitteln, wie anfällig Gebäude für Schäden durch Hochwasser und Muren sind. Gemeinsam ermöglichen sie datenbasierte Risikoanalysen und bieten eine Grundlage für Kosten-Nutzen-Abwägungen in puncto Schutzmaßnahmen.

Hochwasser durch Wildbäche und Murgänge verursachen immer wieder große Schäden, sowohl finanziell als auch humanitär. Durch mitgeführte Steine und Baumstämme fällt das Ausmaß der Zerstörung häufig wesentlich höher aus als bei herkömmlichen Hochwassern. Um die Schadensanfälligkeit von Gebäuden gegenüber diesen hochvariablen Naturkatastrophen prognostizieren zu können, erarbeitete ein Forschungsteam der BOKU Wien in Kooperation mit der Universität Padua, der Universität Innsbruck und der Österreichischen Akademie der Wissenschaften Vulnerabilitätskurven und Vulnerabilitätsindizes. Diese evaluierte und präzisierte die Arbeitsgruppe rund um Maria Papathoma-Köhle und Sven Fuchs nun anhand zweier Fallstudien aus Österreich und Italien.

Vulnerabilitätskurven zeigen finanziellen Schaden, Vulnerabilitätsindices Schwachstellen am Gebäude

Die Vulnerabilitätskurven bilden ab, wie stark das Ausmaß des Schadens von der Überflutungshöhe abhängt. „Auf diese Weise ermöglichen sie Prognosen über die Höhe des finanziellen Schadens“, erklärt Papathoma-Köhle. Für die Vulnerabilitätsindizes analysierte das Team Parameter, die ein Gebäude anfällig gegenüber Wildbachprozessen machen, etwa die Fensterhöhen, seine Lage im Gelände oder mögliche Abschattungseffekte durch andere Gebäude. Gewichtet nach ihrem Einfluss auf das Schadensausmaß entwickelten die Forschenden aus diesen Faktoren einen Vulnerabilitätsindikator. Man könne Vulnerabilitätskurven und -indikatoren dazu nutzen, Gebäude im Sinne der Prävention so zu errichten, dass sie im Ereignisfall weniger schadensanfällig seien, so Papathoma-Köhle.

Flächendeckende Dokumentation wesentlich

In der konkreten Studie evaluierte das Team zwei Naturkatastrophen: In der österreichischen Gemeinde See im Paznauntal in Tirol führten starke Regenfälle am 8. Juni 2015 zu einem fluvialen Sedimenttransport, der 30 Gebäude beschädigte und einen Sachschaden von 6,21 Millionen Euro verursachte. Die zweite Fallstudie betrifft die extremen Niederschläge in Dimaro, einem kleinen Bergdorf in den italienischen Alpen, vom 27. und 29. Oktober 2018, welche drei Murgänge auslösten. Dabei kam eine Frau ums Leben, 26 Gebäude wurden beschädigt und etwa 200 Menschen mussten aus ihren Häusern evakuiert werden. „Ereignisse wie diese sollten in Zukunft standardisiert erfasst werden“, sagt Papathoma-Köhle, sowohl die Schäden an sich als auch die schadensauslösenden Prozesse. Nur so könne man die Methoden weiter verbessern und Unsicherheiten bei der Vorhersage von Schäden reduzieren.

Gefördert wurde Maria Papathoma-Köhle für diese Studie durch das Elise-Richter-Stipendium des Wissenschaftsfonds FWF.

Die Studie ist aktuell im Fachmagazin Journal of Hydrology erschienen:

https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2022.127501

Kontakt

Dr. Maria Papathoma-Köhle
Universität für Bodenkultur
Institut für Alpine Naturgefahren
E-Mail: maria.papathoma-koehle(at)boku.ac.at
Tel.: +43 1 47654 87121

Priv.-Doz. Dr. Sven Fuchs
Universität für Bodenkultur
Institut für Alpine Naturgefahren
E-Mail: sven.fuchs(at)boku.ac.at
Tel.: + 43 1 47654 87117

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Prof. Dr. Margreth Keiler
Universität Innsbruck und Österreichische Akademie der Wissenschaften
E-Mail: margreth.keiler(at)uibk.ac.at