Hydraulische Modellierung (2D) der Unteren Fulda im Bereich von Grifte bis Bonaforth

Die Fulda bildet gemeinsam mit der Eder ab der Edermündung in Grifte eines der größten Fließgewässer in Nordhessen. Nach der Edermündung durchquert die Fulda das Fuldatal und den Stadtbereich von Kassel, bis sie sich in Hannoversch Münden mit der Werra zur Weser vereint.

Bereits vielfach ist die Fulda in der Geschichte als Auslöser für Hochwasserereignisse genannt, die oft auch einen beträchtlichen Schaden mit sich brachten. Bereits frühzeitig wurde daher der Bedarf an Hochwasservorsorge erkannt und ein Bereich rechtsseitig der Fulda im Stadtbereich von Kassel von Bebauung freigehalten: Die sogenannte Flutmulde von Kassel. Sie stellt noch heute eine wichtige Säule des Hochwasserkonzeptes der Stadt Kassel dar, zuletzt wurde sie bei dem Hochwasserereignis im Jahr 1995 benötigt, bei dem sie einen Teil des Hochwassers um den sensiblen Stadtkern herumleitete.

Die letzte grundlegende hydraulische Betrachtung der Flutmulde reicht in die 90er Jahre zurück. Zuletzt ergänzt wurde das Modell im Jahr 2001 im Zusammenhang mit baulichen Änderungen, deren Hochwasserauswirkungen und Retentionsnachweisen. Aufgrund der neuen Technologien, die mittlerweile eine hochaufgelöste und ganzheitliche Betrachtung der hydraulischen Situation ermöglichen, ist eine Neuberechnung der Unteren Fulda ab der Edermündung in Grifte bis zum Wehr in Bonaforth (erstes Wehr hinter der Landesgrenze) geplant.

Für die Erstellung des Modells sollen die aktuellen Daten des DGM1 Verwendung finden. Für den Bereich des Flussschlauches sind ergänzende Nassprofile zu erheben, die gemeinsam mit dem DGM1 zu einem Gesamtmodell zu verarbeiten sind. Der Modellbereich soll aufgrund seiner teilweise städtischen Prägung anhand eines hochaufgelösten zweidimensionalen Strömungsmodells berechnet werden.

Das 2D-Strömungsmodell soll mindestens den gesamten von einem extremen Hochwasser überfluteten Bereich der Aue abbilden: es wird daher eine mittlere Breite von ca. 500 m, eine Längenausdehnung von rd. 41,8 km haben und somit ein Modellgebiet von 20,90 km² abdecken. Das gewählte Berechnungsprogramm muss in der Lage sein, unterschiedliche Ausbreitungszustände für unterschiedliche (jeweils stationäre) Abflusszustände stabil abzubilden.

Um eine Verwendung der ermittelten Datensätze im Rahmen des Hochwasserrisikomanagement sicherzustellen sind nach der Kalibrierung des Modells anhand hydrologischer Daten sowie abgelaufener historischer Hochwässer die Szenarien HQ10 , HQ100 sowie HQextrem (Q100 * 1,3) zu berechnen. Die für die Berechnung notwendigen Randbedingungen werden in Abstimmung mit dem Auftraggeber definiert.

Besonderes Augenmerk soll bei der Berechnung auf der eingangs beschrieben Flutmulde liegen, die die Kernstadt ab einem Abfluss von rund 700 m³/s entlastet. Um die Ermittlung von Restriktionsbereichen auf Grundlage von aktuellen Datensätzen zu ermöglichen, und damit einen effizienten vorsorgenden Hochwasserschutz zu betreiben, ist eine Neuberechnung unerlässlich. So sollen - sofern sich im Rahmen der Berechnung neue Erkenntnisse für die amtlich festgesetzten Überschwemmungsgebiete ergeben - die Unterlagen für das Festsetzungsverfahren erstellt und die Datenübergabe an das Hessische Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie (HLNUG) durchgeführt werden.