Außergewöhnliche und extreme Hochwasser (CRUEX ++)

Das Forschungsprojekt CRUEX++ «Außergewöhnliche und extreme Hochwasser» ist eine Fortsetzung des CRUEX-Projekts, das 2001 eine vorläufige Methodik vom Typ PMP-PMF (Probable Maximum Precipitation-Probable Maximum Flood) vorschlug: eine Methodik zur Schätzung extremer Hochwasser, die die hydrologischen Besonderheiten der alpinen Umwelt berücksichtigen kann. Da die quantitative Schätzung von extremen Hochwassern ein noch wenig verstandenes Problem ist, zielt dieses neue Projekt darauf ab, die Forschung in dieser Richtung fortzusetzen, um die Sicherheit der zahlreichen Staudämme in den Schweizer Alpen zu optimieren.

CRUEX+++ wurde 2012 vom Laboratoire de Constructions Hydrauliques (LCH) der EPFL initiiert und zielt insbesondere darauf ab, die zuvor entwickelte Methodik zur Schätzung extremer Hochwasserereignisse durch statistische Methoden und hydrologische Simulationen zu ergänzen und zu verfeinern. CREALP trägt aktiv zu diesem EPFL-Dissertationsprojekt (unter der Leitung von F. Zeimetz) bei, indem es sein Fachwissen in hydrologischer und hydraulischer Modellierung, der Entwicklung von Fachwerkzeugen und dem Hochwassermanagement einbringt. CRUEX+++ wird vom Bundesamt für Energie (BFE) finanziert.

In der Schweiz muss das Sicherheitshochwasser für Wasserbauwerke ungefähr das 1,5-fache eines Hochwassers mit einer Wiederkehrperiode von 1000 Jahren (Projekthochwasser) betragen. Obwohl diese Marge wichtig ist, schließt sie die Möglichkeit eines extremen Hochwassers nicht aus, das große Schäden verursachen und katastrophale Folgen für die Bevölkerung unterhalb des Bauwerks haben könnte. Darüber hinaus ist die Sicherheit der großen Staudämme in den Alpen aufgrund ihrer beträchtlichen Speicherkapazität ein wichtiges Anliegen.

Die eigentliche Herausforderung bei diesem Projekt ist die Komplexität der alpinen Umgebung. In dieser Umgebung spielen orographische Effekte eine entscheidende Rolle für die Wetterbedingungen. Darüber hinaus sind die Flusseinzugsgebiete auch anthropogenen Eingriffen ausgesetzt, die ihr Verhalten verändern. Die durch die großen Staudämme verursachte Flutkaschierung kann das Ausmaß und die Häufigkeit von Hochwasser im Unterlauf erheblich reduzieren. Um diese positive Wirkung voll ausschöpfen zu können, muss die Sicherheit dieser Bauwerke gewährleistet werden. Dies gilt insbesondere für die Fähigkeit, einem extremen Hochwasser standzuhalten.