Department 5 Geoengineering - GFZ - GeoForschungsZentrum ...

Abb. 5.32: Epizentren katalogisierter Erdbeben (Grünthal & Wahlström,
2003).
Epicentres of catalogued earthquakes (Grünthal & Wahlström, 2003).
-typen sowie den Wiederherstellungskosten solcher Wohngebäude
spezifiziert für alle kommunalen Strukturen. Die
grenzüberschreitenden Erdbebendaten in Form einer europäischen
Datenbasis (Abb. 5.32) wurden am GFZ Potsdam
von Grünthal und Wahlström (2003) erarbeitet. Ebenso
wurden die Erdbebengefährdungsdaten von früheren Analysen
am GFZ verwendet, die für den Erschütterungsparameter
der makroseismischen Intensität kalibriert und für
eine Nichtüberschreitenswahrscheinlichkeit von 90 % in
50 Jahren berechnet sind (Abb. 5.33). Die Erdbebengefährdungsdaten,
die primär für einen Gitterpunktabstand
von 0,1° x 0,1° vorliegen, werden anhand von Interpolationen
jeder der 13.490 separaten administrativen Kommunen
in Deutschland zugeordnet.
Für die Abschätzung der Häufigkeitsverteilung von
Gebäuden bestimmter Verletzbarkeitsklassen wurde eine
repräsentative Methodik entwickelt. Verschiedene Prototyp-Kommunen,
die unterschiedlichen Klassen von Kommunen
bezüglich ihrer Einwohnerzahl entsprechen, wurden
anhand von Vor-Ort-Analysen im Hinblick auf ihre
Vulnerabilitätsstruktur untersucht. Fünf Einwohnerklassen
umfassen Orte mit weniger als 300 Einwohnern, 300
bis 3.000, 3.000 bis 30.000, 30.000 bis 300.000 und mehr
als 300.000. Zusatzinformationen konnten aus veröffentlichtem
Material und der nationalen INFAS-Datenbank
entnommen werden.
Zur notwendigen Unterteilung von Verletzbarkeiten wurden
die im Rahmen der Europäischen Makroseismischen
Skala (EMS-98; Grünthal, 1998) erarbeiteten
und international bewährten Vulnerabilitätsklassen
zugrunde gelegt und
deren repräsentative Häufigkeitsverteilungen
in den fünf Kommunenklassen
ermittelt.
Schadenswahrscheinlichkeitsmatrizen
wurden erarbeitet, die den erwarteten
Schaden in Prozent der Zerstörung für
verschiedene Kombinationen von Vulnerabilitätsklassen
und makroseismische
Intensitäten angeben. Diese sind in Abb.
5.34 als Vulnerabilitäts- bzw. Fragilitätskurven
dargestellt. Die Vulnerabilitätsklassenverteilung
in Verbindung mit den
Schadensmatrizen ergibt typische Schadenskurven
für die Kommunengrößenklassen
(Abb. 5.35). In einem nächsten
Arbeitsschritt werden die makroseismischen
Intensitäten für das betrachtete
Gefährdungsniveau (bzw. Eintreffenswahrscheinlichkeit)
mit den zugehörigen
Werten der Fragilitätskurven kombiniert.
Werden diese ortsbezogenen Daten
wiederum mit den Wiederherstellungskosten
verknüpft, folgt als Resultat die
Erdbebenrisikokarte in Form von monetären
Verlustaussagen (Abb. 5.36). Bisher
wurden nur Wohnhäuser in die Analysen
einbezogen. Die Angaben zum Werteinventar
(Asset) in den einzelnen Kommunen sind von der
Asset-Gruppe in CEDIM bereitgestellt worden.
Den relativ geringen Schadenserwartungen für größere
Städte (diese weisen infolge massiver Kriegseinwirkungen
in stärkerem Ausmaß resistentere neuere Bauten auf als die
Mehrzahl kleinerer Städte) stehen i. d. R. dennoch erhöhte
Risikowerte gegenüber, die durch die im Gegensatz zu kleineren
Kommunen erhöhten Wertekonzentrationen bedingt
sind. Für die bevölkerungsreicheren Kommunen ist damit
deren relativ zur Umgebung erniedrigte Vulnerabilität überkompensiert
durch deren höhere totale Wertekonzentration.
Für das gewählte Wahrscheinlichkeitsniveau von 10 %
Überschreitenswahrscheinlichkeit in 50 Jahren ergeben
sich damit erwartete Verlust von mehreren Hundert Millionen
Euro in den am meisten gefährdeten größeren Kommunen.
Die 15 Kommunen mit dem größten erwarteten
Erdbebenrisiko sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
Dieses methodische Vorgehen zur Abschätzung des seismischen
Risikos wurde anhand beobachteter Schadenswerte
von Beben der letzten 30 Jahre in Deutschland und
im grenznahen benachbarten Ausland kalibriert. Obwohl
nur Wohnbauten betrachtet wurden und keine sonstigen,
gegenüber Erdbeben verletzbaren Objekte, gibt die vorliegende
Risikokarte bereits einen guten Eindruck vom
insgesamt zu erwartenden Erdbebenrisiko, zumal Wohngebäude,
sowohl seitens ihres Werteinventars als auch vom
sozialen Standpunkt aus betrachtet, in ihrer Summe die
größte gesamtgesellschaftliche Bedeutung besitzen.
Zweijahresbericht 2004/2005 GeoForschungsZentrum Potsdam
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