Rückhaltebecken oder Entsiegelung? Wasserhaushalt einer Marschgemeinde
Die fiktive Marschgemeinde Norderwurth (Schleswig-Holstein) prüft den Ausbau ihres Regenrückhaltebeckens. Das Einzugsgebiet umfasst 480 ha; 34 % sind versiegelt. Der Bemessungsregen für ein 10-jährliches 24-Stunden-Ereignis liegt bei 62 mm, für ein 100-jähriges bei 88 mm. Die Böden sind tonig-schluffig, die Infiltrationsrate beträgt im Mittel 2 mm/h, der Grundwasserstand 0,8 m unter Gelände. Das vorhandene Becken fasst 9.500 m³; der Spitzenzufluss wird auf 3,1 m³/s geschätzt, die erlaubte Ableitung in den Vorfluter auf 1,2 m³/s. Plan A sieht eine Vergrößerung auf 14.000 m³ vor (Kosten 3,2 Mio. €). Plan B kombiniert die Entsiegelung von 8 ha Parkplatzfläche und 60 Gründächern mit dem bestehenden Becken (Kosten 1,9 Mio. €). Der Gemeinderat will bis Juni entscheiden; Fördermittel sind nur für eine Variante zugesagt.
1. Berechnen Sie überschlägig das Regenabflussvolumen des 10-jährlichen Ereignisses für den heutigen Zustand und beurteilen Sie, ob Plan A den Scheitelabfluss und das Volumen ausreichend beherrscht. Nennen Sie Ihre Annahmen.
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Annahmen: Abflussbeiwerte 0,9 für versiegelte und 0,2 für unversiegelte Flächen; der Bemessungsregen fällt gleichmäßig über 24 h; die Infiltration wird pauschal im Abflussbeiwert berücksichtigt. Bei 2 mm/h und tonigem Boden ist das eine optimistische Annahme.
Rechnung: 480 ha = 4,8 Mio. m². Versiegelt: 34 % = 1,632 Mio. m²; unversiegelt: 3,168 Mio. m². Regen: 62 mm = 0,062 m.
- versiegelt: 1,632 Mio. × 0,9 × 0,062 ≈ 91.100 m³
- unversiegelt: 3,168 Mio. × 0,2 × 0,062 ≈ 39.300 m³
- Summe: rund 130.400 m³.
Das vorhandene Becken fasst 9.500 m³. Plan A erhöht auf 14.000 m³. Selbst wenn während des Ereignisses dauerhaft 1,2 m³/s abgegeben werden, sind das über 24 h rund 103.700 m³; zusammen mit 14.000 m³ Speicher wären etwa 117.700 m³ beherrschbar. Das liegt unter 130.400 m³. Zudem ist der Scheitelzufluss von 3,1 m³/s mehr als doppelt so hoch wie die erlaubte Ableitung; das Becken müsste die Differenz zwischenspeichern. Plan A ist damit für das 10-jährliche Ereignis nicht ausreichend sicher, erst recht nicht für das 100-jährige Ereignis mit 88 mm. Die Rechnung ist eine Überschlagsrechnung; für die Entscheidung wäre eine dynamische Simulation mit realer Regenverteilung nötig.
2. Empfehlen Sie eine Strategie unter Klimaunsicherheit und erläutern Sie, welche zusätzlichen Daten Sie vor der Entscheidung anfordern würden.
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Eine reine Beckenvergrößerung setzt am Ende der Kette an und behandelt die Fläche als gegeben. Sinnvoller ist eine Kombination aus Quellenkontrolle und Speicher: Plan B senkt den Zufluss dauerhaft, weil 8 ha entsiegelt werden. Überschlägig reduziert die Entsiegelung den Abfluss um 8 ha × (0,9 − 0,2) × 0,062 ≈ 34.700 m³ pro 10-jährlichem Ereignis. Das ist mehr als die zusätzlichen 4.500 m³, die Plan A bietet. Allerdings bleibt auch Plan B ohne Beckenanpassung wahrscheinlich knapp; deshalb sollte ein mittlerer Ausbau des Beckens plus Entsiegelung und Gründächer geprüft werden.
Zusätzliche Daten: belastbare Abflussbeiwerte aus Feldmessungen, Niederschlagszeitreihen mit Klimazuschlag (z. B. +15 % für Extremregen), Grundwasserstandsgänge, Zustand des Vorfluters, Kosten der Flächenumnutzung und Unterhaltung der Gründächer. Wichtig ist auch die Frage, ob die 8 ha Parkplatz funktional ersetzt werden können.
Empfehlung: Plan B als Kern, ergänzt um eine modulare Beckenerweiterung, deren Dimensionierung auf einem 100-jährigen Ereignis mit Klimazuschlag beruht. Fördermittel sollten an Monitoring und eine Überflutungsvorsorge für sensible Gebäude gekoppelt werden. Das ist teurer als Plan A, aber robuster und langfristig anpassbar.