Merkblatt DWA-M 543-2 (Entwurf) : Geodaten in der Fließgewässermodellierung : Teil 2 : Bedarfsgerechte Datenerfassung und -aufbereitung (zurückgezogen 02/2019 )

In Zusammenhang mit den vielfältigen gewässerhydraulischen Fragestellungen im Bereich von Hochwasserschutz, Gewässerökologie, Wasserkraft und Verkehrswasserbau werden seit mehreren Jahrzehnten numerische Modelle zur Simulation von Strömungsvorgängen eingesetzt. Aufgrund der heute verfügbaren Computerressourcen haben sich in der Ingenieurspraxis mittlerweile auch rechenaufwendige mehrdimensionale Verfahren zur Fließgewässermodellierung etabliert. So lassen sich beispielsweise auf Basis zweidimensionaler Verfahren Wasserspiegellagen und tiefengemittelte Strömungsgeschwindigkeiten auch für komplexere hydraulische Randbedingungen (verzweigte Gewässersysteme, Hochwasserabflüsse etc.) naturähnlich abbilden. Selbst vollständig dreidimensionale Modelle, über welche die Strömungseffekte auch innerhalb des Wasserkörpers detailliert modelliert werden, kommen heutzutage verstärkt im Rahmen lokaler Untersuchungen insbesondere zur Dimensionierung von Bauwerken zum Einsatz. In den vergangenen Jahren haben sich nicht nur auf Seiten der hydraulischen Simulationstechnik gravierende Fortschritte (und damit auch gestiegene Ansprüche an die Datengrundlage) ergeben, auch in Bezug auf die Geodatenerfassung gibt es rasante technische Entwicklungen beispielsweise im Bereich der Fächerecholotung oder der Fernerkundung mit Laserscanner-Technik. Im Rahmen des vorliegenden Merkblattes sollen über die fachübergreifende Darlegung der technischen Grundlagen sowie konkrete praxisbezogene Handlungsempfehlungen die Möglichkeiten und Grenzen klassischer und moderner Aufnahmeverfahren aufgezeigt und eine zielgerichtete Methodenauswahl zur effizienten Erfassung und Weiterverarbeitung gewässerbezogener Geoinformationen unterstützt werden. Im vorliegenden Teil 2 des Merkblattes werden zunächst Vorschläge für eine räumliche Untergliederung (Zonierung) des Untersuchungsgebiets in Bezug auf hydraulisch relevante Struktureigenschaften und die Oberflächencharakteristik sowie in Bereiche unterschiedlicher Genauigkeitsanforderungen gegeben. Diese "Erstansprache" des Untersuchungsgebiets ist maßgeblich durch den Hydraulikexperten vorzunehmen. Sie stellt einen wesentlichen Schritt zur zielgerichteten Auswahl der hydraulischen Modellierungsmethode sowie zur Identifikation und Konkretisierung des vermessungstechnischen Datenbedarfs dar. Nachfolgend werden eine Übersicht über aktuell verfügbare Geodaten und aufbauend auf die eingeführte Gebietskategorisierung für die Erfassung und Aufbereitung der Geodaten konkrete Empfehlungen in Form eines umfangreichen Tabellenwerks zur erforderlichen Datengrundlage (Repräsentationsgüte, Einzelpunktgenauigkeit, Datendichte etc.) und zum Einsatz geeigneter vermessungstechnischer Konzepte gegeben. In Ergänzung dazu erfolgen praxisorientierte Hinweise zur Qualitätssicherung bzgl. der Geodatengrundlage, welche sowohl im Zuge einer Messkampagne als auch im Rahmen nachträglicher Datenprüfungen zu berücksichtigen sind. Schließlich wird die technische Vorgehensweise der fachgerechten Zusammenführung unterschiedlicher topografischer Datensätze des Gewässerbetts und der überflutungsrelevanten Vorlandbereiche zu einem flächendeckenden digitalen Geländemodell des Wasserlaufs (DGM-W) beleuchtet.