Bearbeitung: Massimiliano Zappa, Julia Franzen, Mina Ossiaa

1. Hochwassersteuerung Sihlsee – Untersuchung verschiedener Managmentszenarien zur Verbesserung des Hochwasserschutzes in Zürich Bearbeitung: Massimiliano Zappa, Julia Franzen, Mina Ossiaa MODUL 1 – Zuflussstatistik, PREVAH-Simulationen Worum geht es in diesem Projekt? 1. Priorität „Wie sieht die HW-Steuerung bei den massgebenden Ereignis-Szenarien aus, damit im Sihlsee die Gefahrenkote von 890.50 m ü.M. und in Zürich eine vorgegebene Abflussspitze nicht überschritten wird?“ 2. Priorität Minimierung der Verluste für den Stausee-Betreiber Sihlsee-Staumauer, www.sihlsee.ch.vu, Markus Bernet

2. Kalibration Seezufluss – Basis Minster, Auflösung 100x100 m

3. Kalibration Seezufluss – Basis Minster, Tageswerte!

4. MonteCarlo Simulationen 1979-1984

5. Zuflussstatistik – Tag -3 bis Tag +4 Gebietsniederschlag / Abfluss

6. Zuflussstatistik – Tag -3 bis Tag +4 und Tag -3 bis Tag +9 Gebietsniederschlag / Abfluss

7. Zuflussstatistik – Tag -3 bis Tag +4 und Tag -3 bis Tag +9 Gebietsniederschlag / Abfluss / Direktabfluss

8. Zuflussstatistik – Tag -3 bis Tag +4 Gebietsniederschlag / Abfluss

9. Zuflussstatistik – Tag -3 bis Tag +4 und Tag -3 bis Tag +9 Minstervergleich

10. Hochwassersteuerung Sihlsee – Untersuchung verschiedener Managmentszenarien zur Verbesserung des Hochwasserschutzes in Zürich Bearbeitung: Massimiliano Zappa, Julia Franzen, Mina Ossiaa MODUL 4 – Neue Wehrreglement Worum geht es in diesem Projekt? 1. Priorität „Wie sieht die HW-Steuerung bei den massgebenden Ereignis-Szenarien aus, damit im Sihlsee die Gefahrenkote von 890.50 m ü.M. und in Zürich eine vorgegebene Abflussspitze nicht überschritten wird?“ 2. Priorität Minimierung der Verluste für den Stausee-Betreiber Sihlsee-Staumauer, www.sihlsee.ch.vu, Markus Bernet

11. Hochwassersteuerung Sihlsee – Untersuchung verschiedener Managmentszenarien zur Verbesserung des Hochwasserschutzes in Zürich Variante 1 Berechnung OHNE Informationen zu Seezuflüssen, Alp und Biber Ereignis ohne Vorhersage tritt ein, z.B. Gewitter Keine Zeit für aktive See-Steuerung im Voraus Variante 2 Berechnung MIT Informationen zu Alp, Biber und Seezuflüsse Vorhersage vorhanden Zeit für aktive See-Steuerung im Voraus (z.B. 12 h – 48 h) Input Data - Ganglinien verschiedener Hochwasser-Ereignisse • Zu variierende Variablen: • Ausgangspegel See • Kote zur vorsorglichen Entlastung • Aktivierung Entlastung • Anstieg Entlastungsabfluss • Stauniveau bis max. Gefahrenkote • Zu untersuchende Vorgaben: • Maximale Abflussspitzen Zürich: 250 m3/s, 300 m3/s und 350 m3/s • max. Abfluss See: 150 m3/s, 200 m3/s und ohne • Begrenzung

12. Hochwassersteuerung Sihlsee – Untersuchung verschiedener Managmentszenarien zur Verbesserung des Hochwasserschutzes in Zürich Vorgehen - Schematisch Referenz-Szenario =Ganglinien + 5 Start-Variablen vorgegebener Abfluss Zürich-Sihlhölzli 1) Ausgangspegel 888.70 m ü.M. 2) Kote vorsorgliche Entlastung 888.70 m ü.M. 3) Kritischer Anstieg für Aktivierung Entlastung 2 cm pro 30 min 4) Anstieg Entlastungsabfluss 10 m3/s jede 10 min 5) Stauniveau Gefahrenkote 889.34 m ü.M. Realisierung vieler Szenarien Sensitivitätsanalyse Ziel: Minimierung der HW-Welle in Zürich-Sihlhölzli

13. Hochwassersteuerung Sihlsee – Untersuchung verschiedener Managmentszenarien zur Verbesserung des Hochwasserschutzes in Zürich Ereignis-Szenarien aus Schwanbeck-Studie 2007 Abb.3: Vergleich Spitzenabflüsse am Pegel Zürich-Sihlhölzli für das Ereignis 2005 gerechnet mit Routing-Model der WSL (dunkel) und Routing-Model aus Schwanbeck et al. 2007 (hell). SpB-Szenarien: Räumliche Übertragung des Extremereignisses „Entlebuch 2005“. Hi-Szenarien: Zeitliche Übertragung historisches Ereignis 1910 mit feuchten Vorbedingungen (Hi1 und Hi2) und trockenen Vorbedingungen (Hi3 und Hi 4).

14. Hochwassersteuerung Sihlsee – Untersuchung verschiedener Managmentszenarien zur Verbesserung des Hochwasserschutzes in Zürich Erste Resultate – Variante 1: Ohne Vorhersage Abb.1: Abflüsse am Pegel Zürich-Sihlhölzli für das Ereignis 2005 (Periode: 20. bis 27. August) für das aktuelle Wehreglement (dunkel) und für eine neue Überfallkote von 890.0 m ü.M. Abb.2: Abflüsse am Pegel Zürich-Sihlhölzli für das Ereignis 1999 (Periode: 18. bis 25. Mai ) für das aktuelle Wehreglement (dunkel) und für eine neue Überfallkote von 890.0 m ü.M.

15. Hochwassersteuerung Sihlsee – Untersuchung verschiedener Managmentszenarien zur Verbesserung des Hochwasserschutzes in Zürich Erste Resultate – Variante 1: Ohne Vorhersage Abb.1: Abflüsse am Pegel Zürich-Sihlhölzli für das Ereignis 2005 (Periode: 20. bis 27. August) gemessene Werte (grau), das aktuelle Wehreglement (dunkelgrau) eine neue Überfallkote von 890.0 m ü.M (hellgrau). Abb.2: Abflüsse am Pegel Zürich-Sihlhölzli für das Ereignis 1999 (Periode: 18. bis 25. Mai ), gemessene Werte (grau), das aktuelle Wehreglement (dunkelgrau) und eine neue Überfallkote von 890.0 m ü.M (hellgrau).

16. Hochwassersteuerung Sihlsee – Untersuchung verschiedener Managmentszenarien zur Verbesserung des Hochwasserschutzes in Zürich Erste Resultate - Variante 2: Mit Vorhersage (und AKTUELLE Wehrreglement)

17. Hochwassersteuerung Sihlsee – Untersuchung verschiedener Managmentszenarien zur Verbesserung des Hochwasserschutzes in Zürich • Ausblick • Festlegung des Simulationsbereiches der 5 Variablen: Minimum, Maximum, Intervallschritte • Realisierung möglichst vieler Szenarien: Verschiedene Ereignisse (1999, 2005, Schwanbeck- • Szenarien...) • Analyse ohne Vorhersage fertig auswerten • Analyse mit Vorhersage weiter berechnen und auswerten • Interessen des Stausee-Betreibers mit einbeziehen, Stichwort: Kosten-Nutzen Betrachtung