Bauliche Entwicklung und Starkregenrisiken

Sie wollen in Ihrer Kommune Maßnahmen ergreifen, um gegen steigende Starkregen Ereignisse gewappnet zu sein. Hier erhalten Sie umfangreiche Informationen zum Vorgehen sowie weiterführende Informationen.

ℹ️ Inhaltsverzeichnis

Einstieg → (Allgemeine Problembeschreibung & Aufzeigen möglicher Ergebnisse)
Überblick → (Aufzeigen der verwendeten Bausteine und Nutzung für unterschiedliche Zielgruppen)
Vorgehen → (empfohlene Schritte von Beginn bis zur Ergebnisvisualisierung & -Kommunikation)
Daten → (Basisdaten, ergänzende Daten, Ergebnisdaten, Datenorganisation, Standards)
Tools → (Analyse & Modellierungswerkzeuge, Dienste & Formate, Funktionen für Nutzerinnen)
Ergebnis (fachliche & visuelle Ergebnisse, Nutzenargumente, Demonstratoren, Fazit)

💡 Weitere Informationen

zur Use-Case-Story (Ein interaktiv gestalteter Weg zur Use-Case Erstellung)
zum SDDI-Katalog (weiterführende Informationen zu diesem Use-Case)
zur Pilotkommune (Ergebnisse und Erfahrungen der Kommune(n))
Download dieses Use Case-Leitfadens (PDF-Version)

Einstieg

Durch den Klimawandel nehmen Starkregenereignisse und daraus resultierende Überflutungen deutlich zu. Gleichzeitig verändert die bauliche Entwicklung in Gemeinden die Abflussverhältnisse – etwa durch Versiegelung oder Veränderungen der Topographie.

Für Kommunen ergibt sich daraus die Aufgabe, Siedlungsentwicklung und Klimaanpassung gemeinsam zu betrachten. Der Leitfaden zeigt, wie vorhandene Daten und digitale Werkzeuge genutzt werden können, um:

Gefährdungsbereiche frühzeitig zu erkennen
Planungsentscheidungen faktenbasiert zu treffen
Auswirkungen unterschiedlicher Bebauungsszenarien zu bewerten

Überblick

Der Ansatz basiert auf einem datengetriebenen Vorgehen, das drei Kernbausteine kombiniert:

Integration relevanter Geodaten (z. B. Flurstücke, Nutzung, Gebäude, Geländedaten)
Simulation von Bebauungsszenarien (z. B. Nachverdichtung, Aufstockung, Neubauten)
Analyse von Starkregen- und Abflussprozessen zur Identifikation von Gefährdungen

Die Ergebnisse werden in einem urbanen digitalen Zwilling (3D-Modell) visualisiert und dienen als Entscheidungsgrundlage für Verwaltung, Politik und Öffentlichkeit.

Zentrale Zielgruppen:

Kommunalverwaltungen
Planungsbehörden
politische Entscheidungsträger
Bürger:innen (für Transparenz und Beteiligung)

Vorgehen

Das empfohlene Vorgehen gliedert sich in mehrere Schritte:

Schritt 1: Festlegung von Untersuchungsgebiet und Szenarien

Auswahl eines Teilraums (z. B. Quartier)
Definition von Entwicklungsszenarien, z. B.:
- Aufstockung (z. B. +3 m)
- maximale Bauhöhe
- Neubau nach BauNVO
- ortsübliche Nachverdichtung

Schritt 2: Datenaufbereitung

Zuschnitt auf Untersuchungsgebiet
Bereinigung und Harmonisierung der Geometrien
Trennung relevanter Flächen (z. B. Verkehrsflächen entfernen)

Schritt 3: Verknüpfung von Gebäuden und Flurstücken

Zuordnung bestehender Gebäude zu Parzellen
Herstellung räumlicher Konsistenz

Schritt 4: Ableitung planungsrelevanter Parameter

Gebäudehöhen (Wandhöhe, Dachhöhe)
Dachneigung
Abstandsflächen (gemäß Bauordnung)

Schritt 5: Simulation von Bebauungsszenarien

Berechnung maximal zulässiger Kubaturen je Szenario
Berücksichtigung von:
- Abstandsregelungen
- Bauweisen (offen / gekuppelt)
- rechtlichen Vorgaben

Schritt 6: Ableitung von 3D-Modellen

Überführung der Ergebnisse in 3D-Geometrien
Vorbereitung für Analyse und Visualisierung

Schritt 7: Analyse Starkregen & Oberflächenabfluss

Simulation von Abflussprozessen
Identifikation von:
- Überflutungsflächen
- kritischen Fließwegen
- Risikobereichen

Schritt 8: Visualisierung und Kommunikation

Darstellung der Ergebnisse im digitalen Zwilling
Vergleich der Szenarien
Aufbereitung für Entscheidungsprozesse

Daten

Für die Umsetzung werden folgende Daten benötigt:

Basisdaten

ALKIS Flurstücke
ALKIS tatsächliche Nutzung
3D-Gebäudemodelle (LoD2)
Verwaltungsgrenzen

Ergänzende Daten

Topographie / Geländemodelle
Starkregendaten / Niederschlagsdaten
ggf. statistische Daten

Ergebnisdaten

Szenarienmodelle (z. B. 4 Bebauungsvarianten)
Analyseergebnisse zu Überflutungsrisiken

Datenorganisation

Lokale Verarbeitung in einer Geodatenbank (z. B. ESRI File Geodatabase)
Strukturierung in:
- Rohdaten
- Zwischenergebnisse
- Endergebnisse
- Bereitstellung über:
ArcGIS Enterprise / Portal
Dokumentation im SDDI-Katalog (Metadaten)

Standards

CityGML (3D-Stadtmodelle)
INSPIRE
ISO 19115 (Metadaten)

Tools

Für die Umsetzung werden folgende Werkzeuge benötigt:

Analyse- und Modellierungswerkzeuge

ArcGIS Pro
ArcGIS ModelBuilder (für reproduzierbare Workflows)

Plattformen und Bereitstellung

ArcGIS Enterprise Portal
ArcGIS Experience Builder (3D-Webanwendungen)

Dienste und Formate

Feature Layer (hosted)
3D Scene Layers (I3S)

Funktionen für Nutzer:innen

Szenarienauswahl (Layersteuerung)
Navigation im 3D-Modell
Diagramme und Legenden zur Interpretation

Ergebnis

Das Ergebnis des Vorgehens ist ein entscheidungsunterstützendes digitales System mit folgenden Bestandteilen:

1. Fachliche Ergebnisse

Vergleich mehrerer Bebauungsszenarien
Identifikation von Risikozonen durch Starkregen
Bewertung von Planungseingriffen

2. Visuelle Ergebnisse

3D-Darstellung der Bebauung
Überlagerung mit Gefährdungsinformationen
Interaktive Szenarienanalyse

3. Praktischer Nutzen für Kommunen

fundierte Grundlage für Bauleitplanung
bessere Abwägung zwischen Nachverdichtung und Klimarisiken
transparente Kommunikation gegenüber Politik und Öffentlichkeit

4. Demonstrator (Beispiel)

Webbasierte Anwendung mit:
- 3D-Ansicht
- Szenarienvergleich
- interaktiver Exploration

Fazit

Mit diesem Vorgehen können Kommunen:

Planungsentscheidungen datenbasiert treffen
Klimarisiken frühzeitig berücksichtigen
Nachhaltige Siedlungsentwicklung gestalten Der Schlüssel liegt in der Kombination aus Geodatenintegration, Simulation und verständlicher Visualisierung im digitalen Zwilling.

💡 Weitere Informationen

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Rechtlicher Hinweis:

Die hier beschriebene Lösung basiert auf allgemeinen Anforderungen. Vor der Implementierung in Ihrer Kommune ist eine Prüfung durch Ihren behördlichen Datenschutzbeauftragten (bDSB) sowie ggf. eine vergaberechtliche Beratung unter Berücksichtigung der geltenden Landesgesetze (BayDSG/Datenschutz-Grundverordnung) zwingend erforderlich.