24.06.2024 - 12:00:00

16. Wissenschaftsforum Mobilität

Projekt R2K-Klim+: Präsentation von Teilergebnissen

Dr. Mohammad Sharif vom Institut für Mobilitäts- und Stadtplanung (imobis) hielt auf dem 16. Wissenschaftsforum Mobilität am 13. Juni 2024 in Duisburg einen Beitrag zum Thema „Welche Effekte haben klimatische Extremereignisse auf das Verkehrssystem – ein Ansatz zur Resilienzbewertung am Beispiel der Stadt Duisburg“ und präsentierte damit Teilergebnisse des BMBF-Verbundprojekts R2K-Klim+, an dem u. a. ZLV-Mitglied Prof. Dr.-Ing. Dirk Wittowsky (imobis) beteiligt ist.

Zunächst wurden in dieser Studie die Auswirkungen extremer, durch den Klimawandel verursachter Wetterereignisse auf die Verkehrssysteme grob skizziert. Wegen der gravierenden Auswirkungen von Starkregenereignissen auf die Infrastruktur und die Verkehrssysteme erfolgten weitere Untersuchungen zur Bewertung der Vulnerabilität und Resilienz dieser Aspekte in Duisburg. Die Vulnerabilitätsbewertung quantifiziert die Empfindlichkeit des Verkehrssystems gegenüber Starkregen, während bei der Resilienzbewertung die Fähigkeit des Verkehrssystems untersucht wird, den negativen Auswirkungen von Starkregen standzuhalten, diese zu absorbieren, sich an das Starkregenereignis anzupassen und davon zu erholen. Dazu wurden topologische und verkehrsbezogene Kennzahlen vor und nach einem Starkregenszenario von 40 mm/h berechnet.

Durch die Überlagerung der Straßennetze mit den stündlichen Überschwemmungsgebietskarten wurde der Wasserpegel auf jeder Straße für die ersten drei Regenstunden untersucht. Es wurde herausgefunden, dass 90 % der Straßen mit Wasser bedeckt sind, jedoch variiert die Höhe des Wasserpegels im Laufe der Zeit. 11 % der Straßen sind innerhalb von drei Stunden nicht überflutet, während 10 % der Straßen einen Pegel von mehr als 25 cm aufweisen und somit nicht mehr benutzt werden können.

Anhand einer Tiefen-Unterbrechungs-Funktion wurden die Geschwindigkeitsbegrenzungen für Fahrzeuge entsprechend der Wassermenge auf der Straßenoberfläche angepasst. Die Verteilung der überfluteten Straßen wurde nach der ersten, zweiten und dritten Stunde des Starkregenereignisses in fünf Klassen eingeteilt. Bei der Anpassung des Duisburger Verkehrsnachfragemodells an die Änderungen der Geschwindigkeitsbegrenzungen wurde festgestellt, dass 60 % des Straßennetzes im Normalzustand gegenüber Störungen robust sind. Darüber hinaus sanken die Durchschnittsgeschwindigkeit und die durchschnittliche Reisezeit über das betrachtete Zeitfenster von drei Stunden auf 60 %. Letztlich erholte sich das Verkehrssystem in Duisburg nicht schnell, sodass Strategien zur Reduzierung der Auswirkungen von Starkregenereignissen erforderlich sind.

Das Projekt befindet sich derzeit in der zweiten Förderphase. Diese läuft noch bis zum 31. August 2026. Das übergreifende Ziel des BMBF-Förderprogramms ist die Analyse klimawandelbezogener Einflüsse im Hinblick auf ihre ökologischen, ökonomischen und sozialen Aus- und Wechselwirkungen auf das Gesamtsystem und die Entwicklung geeigneter Klimadienste zur Anpassung an die Auswirkungen des Klimawandels.