Starkregen-Hinweiskarte für Hessen
Die Starkregen-Hinweiskarte für Hessen vermittelt eine erste Übersicht der Gefährdungslage bei Starkregen. Sie soll Kommunen dabei unterstützen, ihre eigene Situation besser einschätzen zu können.
Die Karte basiert auf Beobachtungen von Niederschlag, Topographie und Versiegelungsgrad. Zusätzlich ist die Vulnerabilität (kritische Infrastrukturen, Bevölkerungsdichte und Erosionsgefahr) enthalten. Sie hat eine relativ grobe Auflösung von 1 km², so dass für die Planung konkreter Maßnahmen zum Schutz vor Starkregenfolgen häufig eine räumlich höher aufgelöste Visualisierung (z. B. über Fließpfadkarten oder Starkregen-Gefahrenkarten) der örtlichen Starkregengefährdung sinnvoll ist.
Die Starkregen-Hinweiskarte zeigt ein Starkregen-Gefahrenpotenzial. Auch wenn in einer Kommune noch keine Schäden durch Starkregen eingetreten sind, kann trotzdem eine Gefährdung in der Starkregen-Hinweiskarte aufgezeigt werden. Diese ergibt sich aus der Versiegelung und den überflutungsgefährdeten Flächen. Gleichzeitig kann eine Kommune nur in einer mittleren Gefährdungsstufe eingeordnet sein, auch wenn dort bereits Schäden durch Starkregen aufgetreten sind.
Die hier gezeigte Fassung der Starkregen-Hinweiskarte basiert auf einer im Jahr 2022 vorgenommenen Aktualisierung. Für diese wurde die ursprünglich 16 Jahre (2001-2016) umfassende Datengrundlage der beobachteten Niederschlagsereignisse um vier weitere Jahre (2017-2020) erweitert, sowie kleinere Fehlerkorrekturen der bestehenden Karte vorgenommen.
Schema der Berechnung des Starkregenhinweis-Index (SHI = I1 + I2 + I3). Von den Parametern „I1 Starkregen“ und „I3 Überflutung“ wird der höchste Wert für jede Gitterzelle verwendet.
Schema der Berechnung des Vulnerabilitäts-Index (VI = V1 + V2 + V3 + V4) für jede 1km²-Rasterzelle und Klassifizierung
Die Starkregen-Hinweiskarte basiert auf einem Starkregen-Index (Farbgebung der Rasterzellen in den Karten) und dem Vulnerabilitäts-Index.
In den Starkregen-Index fließen die folgenden Parameter ein:
S1 STARKREGEN: Anzahl der Starkregen-Ereignisse bei 15 und 60 Minuten Andauer (basierend auf Radarniederschlagsdaten des Deutschen Wetterdienstes von 2001 bis 2016)
S2 VERSIEGELUNG: Urbane Gebietskulisse - Anteil der versiegelten Fläche pro 1 km² Rasterzelle (basierend auf ALKIS Landnutzungs- sowie ATKIS Ortslagendaten)
S3 ÜBERFLUTUNG: Überflutungsgefährdeter Flächenanteil der urbanen Gebietskulisse – Auftreten und Größe von Senken und Abflussbahnen (berechnet durch zweidimensionale hydrodynamische Modellierung mit dem Modell HEC-RAS)
Der Vulnerabilitäts-Index (umrandete Rasterzellen in den Karten) ergibt sich aus Standortfaktoren, die räumlich variierende Schadenspotenziale, Sachwerte oder Infrastrukturen (z.B. Krankenhäuser) einbeziehen. Folgende Informationen gehen in den Index ein:
- V1 Bevölkerungsdichte der gesamten Gemeindefläche (Einwohner pro km²)
- V2 Anzahl Krankenhäuser pro km²
- V3 Anzahl industrieller und gewerblicher Anlagen mit Gefahrstoffeinsatz pro km²
- V4 Bodenerosionsgefahr im Bereich hydrologischer Einzugsgebiete, die in urbane Räume entwässern
Eine ausführliche Übersicht der Daten und Methoden, die der Starkregen-Hinweiskarte zugrunde liegen, enthält der Projektbericht Ausweisung von starkregengefährdeten Gebieten in Hessen für Planungen zur Gefahrenabwehr auf Landes- und kommunaler Ebene. Eine Übersicht der in der Aktualisierung vorgenommenen kleineren Anpassungen und Fehlerberichtigungen findet sich im entsprechenden Projektbericht von 2022.
Der Starkregen-Index weist Gebiete aus, die entweder zwischen 2001 und 2020 überdurchschnittlich stark von Starkregenereignissen betroffen waren oder die aufgrund von Versiegelung und Überflutungsgefährdung überdurchschnittlich stark gefährdet sind. Für 35 % der Landesfläche wird der Index schwach, für 25 % mittel, für 21 % erhöht und für 19 % hoch ausgewiesen.
Die Berücksichtigung der zusätzlichen vier Jahre führt dazu, dass sich die Zellen ohne registrierte Ereignisse merklich verringern. Die Anzahl der Ereignisse pro Rasterzelle nehmen hingegen stark zu. Zudem wurde in der Überarbeitung die Besiedelung etwas stärker gewichtet als zuvor. In der aktualisierten Starkregen-Hinweiskarte 2022 treten dadurch die Siedlungsflächen stärker als bislang hervor. Die höchsten Werte werden in Kassel, im Rhein-Main-Gebiet , Gießen und Darmstadt erreicht. Aber auch innerhalb des ländlichen Raums heben sich die Siedlungen eindeutiger als bislang vom schwach versiegelten Umland ab. Die in Hessen oft dicht besiedelten Flusstäler, in denen es regelmäßig zu Überflutungen kommt, treten in der Karte ebenfalls als Bereiche mit deutlich erhöhtem Starkregenhinweis-Index hervor.
Die hier gezeigte Fassung der Starkregen-Hinweiskarte basiert auf einer im Jahr 2022 vorgenommenen Aktualisierung. Für diese wurde die ursprünglich 16 Jahre (2001-2016) umfassende Datengrundlage der beobachteten Niederschlagsereignisse um vier weitere Jahre (2017-2020) erweitert, sowie kleinere Fehlerkorrekturen der bestehenden Karte vorgenommen.
In dem vom HLNUG zur Verfügung gestellten GIS Projekt (.mpk Format; Anleitung zum Umgang) finden Sie folgende Informationen, aufgelöst auf 1x1 km:
- Starkregenhinweisindex_neu: Datengrundlage der beobachteten Niederschlagsereignisse 2001-2020 mit Fehlerkorrekturen
- Starkregenhinweisindex_alt: Datengrundlage der beobachteten Niederschlagsereignisse 2001-2016 ohne Fehlerkorrekturen
- Starkregenhinweisindex_neu_minus_alt: Differenz aus dem aktualisierten Starkregenhinweisindex mit der längeren Zeitreihe (Starkregenhinweisindex_neu) und dem ursprünglichen Starkregenhinweisindex mit der kürzeren Zeitreihe (Starkregenhinweisindex_alt)
- Vulnerabilitätsindex
Das HLNUG verwendet ArcGIS. Es kann zu Kompatibilitätsproblemen mit Open-Source-Software wie QGIS, SAGA GIS oder GRASS GIS kommen.
Der Vollständigkeit halber finden Sie zusätzlich die Starkregen-Hinweiskarte in der ursprünglichen Version. Diese beinhaltet die Radardaten des DWD von 2001 bis 2016.
Zudem können Sie den Vergleich der beiden Karten herunterladen, um die Veränderungen nachvollziehen zu können.