Einstieg

Hochwasserschutz mit Rückhaltebecken

Hochwasser ist ein Phänomen, das in den letzten Jahren immer häufiger beobachtet wird: In kurzer Zeit fallen große Regenmengen auf ein begrenztes Gebiet. Das kann dann zu Überschwemmungen führen. Viele Städte und Gemeinden investieren derzeit in Rückhaltebecken, um Wassermengen kurzfristig zu speichern. Auf der Abbildung siehst du, wie ein riesiges Rückhaltebecken gebaut wird. Mehr über dieses Projekt erfährst du im Youtube-Video zu einem Rückhaltebecken.

Für die Planung lokaler Rückhaltebeckens (z.B. für eine Orstschaft in der Nähe es Baches) ist es wichtig, Information über die Entwicklung von Starkregenereignissen zu berücksichtigen. Die Abbildung zeigt, wie sich die Zuflussraten in ein Rückhaltebecken bei Starkregen entwickeln können.

Aufgabe 1

Hier geht es darum, vorab grob zu klären, welche Informationen in der Grafik stecken.

(a) Erkläre zunächst, was die Zuflussrate bei einem Rückhaltebecken beschreibt.

(b) Die Zuflussrate ist in der Einheit Kubikmeter pro Minute angegeben. Erläutere, was eine Aussage wie 200 Kubikmeter/Minute bedeutet. Ergänze hierzu die folgende Aussage: Wenn man bei einem Rückhaltebecken eine Minute lang eine Zuflussrate von 200 Kubikmeter/Minute hat, dann fließen ... viele Liter Wasser in dieser Zeit in das Becken. Recherchiere auch, ob eine Angabe wie 200 Kubikmeter/Minute für kleine Wasserläufe realistisch ist.

(c) Erläutere, warum der Funktionsgraph in der Abbildung zu einem Hochwassereignis passt. Teile das Ereignis hierzu in Phasen ein und beschreibe, wie sich diese Phasen im Graph wiederfinden.

Aufgabe 2

Welche Fragestellungen ergeben sich für eine Gemeinde, die ein Rückhaltebecken plant? Welche Daten wären für sie besonders interessant? Formuliere diese Fragestellungen.