Hochwasser ist ein Naturereignis, das aufgrund langanhaltender Niederschläge und Schneeschmelze zu Ausuferung von Fließgewässern und großräumigen Überschwemmungen führt. Da der Mensch die natürlichen Überschwemmungsgebiete der Flüsse besiedelt und intensiv wirtschaftlich nutzt, entstehen Hochwasserschäden, die neben materiellen Verlusten auch die Gefährdung von Menschenleben zur Folge haben. Der Schutz vor Hochwasser wird vor allem durch technische Maßnahmen wie Bau von Talsperren, Rückhaltebecken, Dämmen und Deichanlagen gewährleistet. Ökologische Maßnahmen zielen auf einen natürlichen Wasserrückhalt durch Sicherung und Renaturierung von Auen und Rückhalteflächen. Für Entscheidungen über Notwendigkeit und Umfang von Hochwasserschutzmaßnahmen sind Prognosen und Simulationen notwendig, die für bestimmte Wasserstandswerte (z.B. 100-jährliches Hochwasser) überschwemmungsgefährdete Gebiete ausweisen.
Als Grundlage für hydraulische Ermittlungen überflutungsgefährdeter Bereiche und Risikoanalysen sind hochgenaue digitale Geländemodelle, wie sie mit dem TopoSys-Laserscanner erzeugt werden, unerlässlich. Für den Bereich Hochwasserschutz und Wasserwirtschaft liefert TopoSys hochauflösende Basisdaten für vielfältige Anwendungen und vorbeugende Maßnahmen:
Aus den flächendeckend vorliegenden Höhenmodellen können an beliebigen Stellen Profile und Querschnitte extrahiert werden, die Eingang in hydraulische Berechnungen finden.
Ein Problem, das sich bei der Weiterverarbeitung von TopoSys-Daten für wasserwirtschaftliche Anwendungen stellt, ist die extrem hohe Datenmenge der Raster-Höhenmodelle. Hohe Genauigkeiten und hohe Datendichten sind unerlässlich in bewegtem Gelände, aber oft redundant in flachen, ebenen Bereichen. Durch sinnvolle Ausdünnung der Daten in Form eines Triangular Irregular Network (TIN) wird die Datenmenge um ein Vielfaches reduziert, ohne dass wesentliche, wasserwirtschaftlich relevante Informationen verloren gehen.
TopoSys-Höhenmodelle DSM und DTM dienten bei der Hochwasser-Risikoanalyse Donau als wesentliche Bearbeitungsgrundlage zur Erstellung des hydraulischen Berechnungsmodells, zur Ermittlung von Überflutungsflächen und für Prognoserechnungen verschiedener Szenarien.
