Modellierung von Starkregenereignissen und Überflutungsszenarien an Flughäfen

^{Titelbildbeschreibung: Überflutete Flächen (blau gefärbt) im Bereich einer Start- und Landebahn infolge von variierenden Regenintensitäten}

Der Klimawandel stellt bereits heute Flughäfen vor erhebliche Herausforderungen. Als komplexe Verkehrsinfrastrukturen müssen Flughäfen sowohl infrastrukturell als auch betrieblich so gestaltet werden, dass sie der zunehmenden Klimavariabilität standhalten. Je nach geografischer und klimatischer Lage ist mit steigenden Durchschnittstemperaturen, häufigeren Hitzewellen, einer Zunahme von Starkregenereignissen sowie einem generellen Anstieg klimabedingter Extremwetterrisiken zu rechnen. Der Klimawandel stellt bereits heute Flughäfen vor erhebliche Herausforderungen. Als komplexe Verkehrsinfrastrukturen müssen Flughäfen sowohl infrastrukturell als auch betrieblich so gestaltet werden, dass sie der zunehmenden Klimavariabilität standhalten. Je nach geografischer und klimatischer Lage ist mit steigenden Durchschnittstemperaturen, häufigeren Hitzewellen, einer Zunahme von Starkregenereignissen sowie einem generellen Anstieg klimabedingter Extremwetterrisiken zu rechnen. Flughäfen und andere Akteure der Luftfahrt müssen ihr Personal, ihre Infrastruktur und ihre Betriebsabläufe bestmöglich auf diese Wetterereignisse und Klimatrends vorbereiten und resilient auslegen.

 ^{Bildbeschreibung: Überflutete Flugbetriebsflächen am Norwood Memorial Airport (KOWD) im Jahr 2010}

Schäden an Start- und Landebahnen bzw. Flugbetriebsflächen in Luton (LTN) und Hannover (HAJ) aufgrund extremer Hitze, jüngste Vorfälle wie die Unwetter und Starkregenereignisse in Sydney im Juli 2025, plötzlich einsetzende extreme Schneefälle in Vancouver (YVR) oder Überflutungen von Vorfeldflächen in Palma di Mallorca (PMI) und Dubai Intl. (DXB) verdeutlichen die Anfälligkeit von Flughäfen für extreme Wetterereignisse. Ein effektives Regenwassermanagement ist kein „nice-to-have“ für Flughäfen, sondern eine wichtige Säule für die Gewährleistung von Resilienz, betrieblicher Sicherheit und Einhaltung gesetzlicher Vorschriften. Mit zunehmender Flächenversiegelung, alternder Flughafeninfrastruktur und verschärften Umweltauflagen gewinnt die Planung und Umsetzung von Regenwassersystemen auf Flughäfen an Komplexität. Sie erfordert ein sorgfältiges Zusammenspiel von technischer Präzision, innovativen Lösungen und wirtschaftlicher Effizienz.

 ^{Bildbeschreibung: Hoffentlich nur Fiktion: KI-generierte Darstellung von überfluteten Flugbetriebsflächen an einem Flughafen} 

In enger Zusammenarbeit mit Sieker – Die Regenwasserexperten führt airsight im Rahmen von Klimarisikobewertungen detaillierte Überflutungsmodellierungen durch und entwickelt gemeinsam mit Kunden und Planern geeignete Anpassungsmaßnahmen, insbesondere die Modernisierung der notwendigen Regenwasserinfrastruktur und die Implementierung von Business Continuity- und Notfallstrategien am Flughafen. Ziel dieser Maßnahmen ist eine Minimierung des Schadenspotentials an der Infrastruktur und von flugbetrieblichen Abläufen, wodurch schlussendlich die schnelle Rückkehr zum Normalbetrieb ermöglicht werden soll. Vor dem Hintergrund zunehmender Starkregenereignisse und des prognostizierten Meeresspiegelanstiegs hat das Projektteam in der Vergangenheit Überflutungsrisikobewertungen für Flughäfen in Europa und Südostasien durchgeführt und darauf aufbauend Empfehlungen zur Modernisierung der Infrastruktur entwickelt. Auch neue Anlagen wie Terminals, Flugbetriebsflächen oder Photovoltaikanlagen können eine erneute Bewertung des Überflutungs- und Erosionsrisikos sowie eine kontinuierliche Anpassung der baulichen Infrastruktur und betrieblichen Verfahren erforderlich machen. 
Typische Arbeitsschritte im Rahmen einer Überflutungsrisikobewertung von Flughäfen sind:

1.    Strategische Entwässerungsplanung

• Standortspezifische Entwässerungskonzepte für komplexe Flughafenumgebungen
• Stufenweise Planung, abgestimmt auf den Zeitplan für den Ausbau oder die Sanierung des Flughafens
• Bewertung der bestehenden Infrastruktur auf Weiternutzung und Integration

2.    Erweiterte hydrologische und hydraulische Modellierung

• 1D/2D-Simulationen von Regenwasserabfluss, Wasseranstau und Oberflächenströmung
• Gekoppelte Kanalnetz- und Oberflächenmodellierung für realitätsnahe Testszenarien
• Klimaangepasste Planung basierend auf Vorhersagen von Regen- und Hochwasserereignissen

3.    Integration von blaugrüner Infrastruktur

• Gestaltung von Baumrigolen, intelligenten Rückhalteräumen und Feuchtgebieten
• Gründächer und Versickerungsanlagen zur Abflussverzögerung und Evapotranspiration 
• Einsatz multifunktionaler Freiräume zur Verbindung von Regenwasserrückhalt mit Erholungs- und Umweltnutzen

4.    Klimaanpassung & Risikomanagement

• Status-Quo-Bewertung
• Starkregen- und Überflutungsgefahrenanalysen
• Szenarienentwicklung für zukünftige Klimabedingungen 
• Schwammstadt-Prinzipien und Wasserhaushaltssimulation

5.    Bewertung von Erosions- und Bodenschutzrisiken

• MUSLE-basierte Modellierung erosionsgefährdeter Gebiete
• Entwicklung von Minderungsstrategien (z.B. Rasen, Vegetationspuffer)
• Integration der Bodenstabilität in Entscheidungen über die Gestaltung der Infrastruktur
• Identifizierung kritischer Erosions-Hotspots unter Extremwetterszenarien

6.    Auswirkungen auf die Luftfahrt

• Anpassung der Flughafeninfrastruktur auf Grundlage der Ergebnisse der Überflutungsrisikobewertung
• Durchführung von Risikobewertungen für die betriebliche Sicherheit an Flughäfen (Safety Assessment)
• Optimierung der betrieblichen Prozesse und Abläufe am Flughafen
• Einbindung und Koordination der Stakeholder des Flughafenbetriebs

 ^{Bildbeschreibung: Schwere Überflutungen im Jahr 2011 auf dem Flughafen Don Mueang Intl. Airport (VTBD), vormals BKK, jetzt DMK}

Ist Ihr Flughafen von den Auswirkungen des Klimawandels betroffen, wurde Infrastruktur beschädigt oder der Flugbetrieb empfindlich gestört? Sie benötigen Szenarien für gravierende Überflutungsereignisse und möchten ihr Entwässerungssystem auf zukünftige Starkregenereignisse auslegen? Gemeinsam mit unserem Kooperationspartner Sieker bietet airsight detaillierte Analysen im Bereich der Klimarisikobewertung und Überflutungsmodellierung für Flughäfen an. Kontaktieren Sie uns für Informationen zu unserem Beratungsportfolio!

Das Ingenieurbüro Prof. Dr. Sieker bietet umfassende Dienstleistungen und Produkte in den Bereichen Regenwassermanagement, Starkregen, Überflutungsmodellierung und Klimaresilienz an. Dank dieser breiten Expertise entwickelt Sieker innovative Konzepte und maßgeschneiderte Lösungen für nachhaltiges Regenwassermanagement und moderne Wasserressourcentechnik. 
Sieker kann auf zahlreiche erfolgreiche Projekte im Bereich hydraulischer Modellierung und Überflutungsrisikobewertung an Flughäfen zurückblicken – darunter beispielsweise der Flughafen Berlin-Tegel sowie ein Standort in Südostasien. Darüber hinaus wurden Off-Airport-Projekte für Kunden in Europa, Asien und Saudi-Arabien realisiert.