Landesamt für Umwelt und Geologie
Referat 35
unter Verwendung von Quellen des Regierungspräsidiums Chemnitz, der
Landestalsperrenverwaltung und der Stadtverwaltung Waldheim
Die Wirkung der Talsperre Kriebstein
auf den Hochwasserabfluss in der Zschopau
(Kurzfassung)
Vorwort
Die Zschopau ist einer der größten Flüsse des Erzgebirges. Das seit Jahrhunderten dicht
besiedelte Tal ist immer wieder von Hochwasser betroffen. Viele Industriestandorte liegen
aufgrund der vormaligen oder noch heute betriebenen Wasserkraftnutzung direkt am Fluss. In
den Jahren 1926 bis 1929 wurde die Talsperre Kriebstein im Unterlauf der Zschopau gebaut.
Der Hauptzweck dieser Talsperre ist die Energiegewinnung.
Bereits seit den 30er Jahren des vorigen Jahrhunderts wird die Möglichkeit der Nutzung der
Talsperre für den Hochwasserschutz kontrovers diskutiert, denn dieser war auch ein Argu-
ment der Befürworter des Talsperrenbaus. Nach dem verheerenden Augusthochwasser 2002
und späteren kleineren Hochwassern, die unterhalb der Talsperre auch nicht schadfrei ablie-
fen, wird diese Diskussion wieder verstärkt geführt.
Die aktuelle Gefährdungssituation unterhalb der Talsperre Kriebstein wurde in den Hoch-
wasserschutzkonzepten des Freistaates Sachsen für die Zschopau sowie die Freiberger und
Vereinigte Mulde dargestellt. Der Wunsch, diese Situation durch eine optimale Steuerung der
Talsperre zu entschärfen, ist verständlich.
Im Folgenden wird die Wirkung der Talsperre Kriebstein auf den Hochwasserabfluss aufge-
zeigt und es werden entsprechende Schlussfolgerungen abgeleitet. Um die Verständlichkeit zu
erhöhen, werden die fachlichen Grundlagen in vereinfachter Form wiedergegeben.
Detaillierte fachliche Informationen sind über das Landesamt für Umwelt und Geologie,
Referat 35, erhältlich.

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Landesamt für Umwelt und Geologie, Referat 35
Die Wirkung der Talsperre Kriebstein auf den Hochwasserabfluss in der Zschopau (Kurzfassung)
- 2 -
Talsperre Kriebstein, 19.03.2005, 18:30 Uhr, Abfluss ca. 380 m³/s
Inhalt
1
Hochwassergefährdung an der Zschopau unterhalb der Talsperre Kriebstein.............. - 3 -
1.1
Einzugsgebiet und Flusslauf der Zschopau........................................................... - 3 -
1.2
Abfluss und Hochwasser in der Zschopau ............................................................ - 4 -
1.3
Hochwasser-Alarmstufen...................................................................................... - 6 -
1.4
Schadenspotenzial................................................................................................. - 7 -
2
Steuerung des Abflusses an der Talsperre Kriebstein................................................... - 8 -
2.1
Hochwasserrückhalt in Talsperren........................................................................ - 8 -
2.2
Zufluss, Steuerung und Abfluss an der Talsperre Kriebstein................................ - 9 -
3
Schlussfolgerungen ..................................................................................................... - 14 -

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Die Wirkung der Talsperre Kriebstein auf den Hochwasserabfluss in der Zschopau (Kurzfassung)
- 3 -
1
Hochwassergefährdung an der Zschopau unterhalb der Talsperre
Kriebstein
1.1
Einzugsgebiet und Flusslauf der Zschopau
Die Zschopau entspringt am Fichtelberg im oberen Erzgebirge und mündet bei Pischwitz in
die Freiberger Mulde. Auf ihrem 130 Kilometer langen Weg nimmt sie viele Nebenflüsse auf,
die ihre Quellgebiete ebenfalls im Erzgebirge oder dessen Vorland haben. In der Stadt Flöha
mündet der gleichnamige Fluss ein, der hier etwa ebenso groß wie die Zschopau ist.
Mehrere Talsperren, die vorrangig der Wasserversorgung und dem lokalen Hochwasserschutz
dienen, befinden sich an den Oberläufen dieser Nebenflüsse.
Tabelle 1: Talsperren, Speicher und Hochwasserrückhaltebecken im Einzugsgebiet der Zschopau
(Quelle: Landestalsperrenverwaltung)
Name der Stauanlage
Name des
Fließgewässers
Fläche des
Einzugs-
gebietes
in km²
Stau-
raum in
Mio. m³
gewöhnlicher
Hochwasser-
rückhalte-
raum *)
in Mio. m³
mittlere
jährliche
Zufluss-
summe in
Mio. m³ pro
Jahr
Greifenbachstauweiher
Greifenbach /
Rotes Wasser
9,9
0,638
0,06
4,0
Talsperre Cranzahl
Lampertsbach
12,2
3,1
0,117
3,03
Hochwasserrück-
haltebecken Warmbad
Hilmersdorfer
Bach / Drei-
Rosen-Bach
3,44
0,012
0,012
k. A.
Dittmannsdorfer Teich
Bielabach
10,18
0,42
0,01
4,79
Obersaidaer Teich
Saidenbach
3,56
0,12
0,01
1,7
Dörnthaler Teich
Haselbach /
Kunstgraben
4,45
1,19
0,09
2,05
Talsperre Saidenbach
Saidenbach
60,78
22,38
1,0
25,2
Talsperre Neunzehnhain II
Lautenbach
13,46
2,9
0
5,26
Talsperre Neunzehnhain I
Lautenbach
24,19
0,54
0
8,51
Talsperre Rauschenbach
Flöha
70,5
15,2
4,0
16,4
Talsperre Euba
Talsperrenbach
1,5
0,15
0
0,66
Speicher Rossau
Waldbach
k. A.
k. A.
0,03
k. A.
Talsperre Kriebstein
Zschopau
1738,3
11,66
0
737,9
*) Stauraum oberhalb des Stauspiegels bei normalem Betrieb ohne Hochwasser bis zur Überlaufkante der
Hochwasserentlastungsanlage
k. A.: keine Angabe vorliegend
Die Talsperren in Tabelle 1 außer Kriebstein haben ein Gesamteinzugsgebiet von knapp
200 km² und einen gewöhnlichen Hochwasserrückhalteraum von insgesamt 5,33 Mio. m³.

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In der Zschopau selbst befindet sich ca. 18 km stromauf ihrer Mündung die Staumauer der
Talsperre Kriebstein. An der Sperrstelle hat das Einzugsgebiet eine Größe von 1738 km². Aus
einem über 1500 km² großen Teil des Einzugsgebietes fließt das Wasser ohne künstlichen
Rückhalt der Talsperre zu. Die Hochwasserschutzwirkung der anderen, weit oberhalb liegen-
den Talsperren reicht bei Weitem nicht bis Kriebstein.
Für die Talsperre Kriebstein ist kein gewöhnlicher Hochwasserrückhalteraum festgelegt, das
heißt, bei normalem Betrieb ist der Stauraum bis zur Stauhöhe 214 m ü. NN gefüllt. Das
Stauvolumen beträgt dann 11,66 Mio. m³. Zirka 5 Mio. m³ dieses Stauraumes haben sich in
den Jahrzehnten seit dem Bau der Talsperre mit sedimentiertem Geschiebe und Schweb-
stoffen aus der zufließenden Zschopau gefüllt.
1.2
Abfluss und Hochwasser in der Zschopau
Der Abfluss in der Zschopau und ihren Nebenflüssen wird automatisch und kontinuierlich
mithilfe mehrerer Pegel beobachtet und aufgezeichnet. Im Unterlauf, ca. 3 km unterhalb der
Talsperre Kriebstein befindet sich der Pegel „Kriebstein Unterpegel“. Gemessen wird der
Wasserstand in Zentimeter. Der Durchfluss in Kubikmeter pro Sekunde kann dann aus diesem
Messwert berechnet werden. Im Internet werden die aktuellen Daten unter
www.hochwasserzentrum.sachsen.de
angezeigt.
Der Talsperre Kriebstein fließt im Jahr eine mittlere Wassermenge von 740 Mio. m³ zu. Das
entspricht etwa dem 63-fachen des Stauvolumens. Zum Vergleich: Der Stauraum der
Talsperre Rauschenbach an der oberen Flöha kann nahezu den gesamten Jahreszufluss auf-
nehmen.
Die Hochwasser in der Zschopau treten sowohl im Winter und Frühjahr, verursacht durch
Schneeschmelze, zum Teil verstärkt durch Regenfälle, als auch im Sommer aufgrund von
Starkniederschlägen auf. Markante Ereignisse der letzten Jahrzehnte am Pegel Kriebstein
sind:
-
Juli 1954, lang anhaltender starker Regen (Vb-Wetterlage), Abfluss 449 m³/s
-
Dezember 1974, Schneeschmelze, zum Teil durch Regen verstärkt, Abfluss 595 m³/s
-
April 1987, Schneeschmelze, Abfluss 436 m³/s
-
August 2002, lang anhaltender starker Regen (Vb-Wetterlage), Abfluss 1350 m³/s
-
März 2005, Schneeschmelze, zum Teil durch Regen verstärkt, Abfluss 399 m³/s
Aus einer statistischen Auswertung der langjährigen Messungen werden mittlere Wieder-
kehrintervalle für die Hochwasserabflüsse abgeleitet.

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Tabelle 2: Statistisch ermittelte Wiederkehrintervalle und Scheitelabflüsse bzw. zurzeit gültige
Wasserstände für Kriebstein Unterpegel
Wiederkehrintervall
in Jahren
2
5
10
20
25
50
100
200
300
500
Scheitelabfluss
in m³/s
191
296
386
492
531
670
844
1065 1220
1450
Wasserstand
in cm
213
265
305
347
362
412
470
538
584
647
Bei jedem Hochwasser ist die Abflusssituation in dem stark verästelten Flusssystem der
Zschopau und auch in den anschließenden Flussstrecken der Freiberger und Vereinigten
Mulde je nach Wettergeschehen unterschiedlich. Aus dem Abfluss bei Kriebstein kann also
zum Beispiel nicht eindeutig auf den zu erwartenden Abfluss bei Grimma geschlossen wer-
den. Das folgende Schema gibt einen groben Überblick des Flussgebietes der Mulde in Sach-
sen. Es ist zu erkennen, dass die Talsperre Kriebstein bezogen auf die Freiberger Mulde bei
Leisnig gut die Hälfte und bezogen auf die Vereinigte Mulde bei Grimma etwa ein Drittel des
Einzugsgebietes erfasst.
Bild 1: Schematische Darstellung des Flussgebietes der Mulde mit Einzugsgebietsgrößen (EZG) und
hundertjährlichen Hochwasserabflüssen (HQ(100)) an ausgewählten Ortschaften
Zschopau
Bad Düben
EZG = 6171 km²
HQ(100) = 1730 m³/s
Grimma
EZG = 5416 km²
HQ(100) = 1960 m³/s
Döbeln
EZG = 950 km²
HQ(100) = 480 m³/s
Leisnig
EZG = 2870 km²
HQ(100) = 1150 m³/s
Colditz
EZG = 2334 km²
HQ(100) = 950 m³/s
Talsperre Kriebstein
EZG = 1738 km²
HQ(100) = 840 m³/s
Freiberger Mulde
Zwickauer Mulde
Vereinigte Mulde

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1.3
Hochwasser-Alarmstufen
Der Pegel Kriebstein dient nach der sächsischen Hochwassermeldeordnung als Hochwasser-
meldepegel. Damit die dem jeweiligen Ausmaß eines Hochwasserereignisses entsprechenden
Maßnahmen vorbereitet und ergriffen werden, erfolgt die Alarmierung der Betroffenen und an
der Hochwasserabwehr Beteiligten nach einer vierstufigen Skala.
Tabelle 3: Alarmstufen, zugehörige Durchflüsse und Zuordnung zu Wiederkehrintervall (siehe auch
Tabelle 2) für Kriebstein Unterpegel
Alarmstufe (AS)
1
2
3
4
Richtwasserstand
in cm
200
225
250
300
Durchfluss in m³/s
166
213
263
375
Wiederkehrintervall
in Jahren
< 2
2 - 3
≈ 4
≈ 10
0
100
200
300
400
500
0
200
400
600
800
Durchfluss in m³/s
Wasserstand am Pegel Kriebstein in cm
Alarmstufen
Die Alarmstufen sind nach charakteristischen Gefährdungssituationen im betreffenden
Gewässerabschnitt festgelegt, die in der Hochwassernachrichten- und Alarmdienstverordnung
beschrieben sind:
-
Alarmstufe 1:
Beginn der Ausuferung der Gewässer
-
Alarmstufe 2:
Überschwemmung land- und forstwirtschaftlicher Flächen, Grünflächen, Gärten und
einzeln stehender Gebäude oder leichte Verkehrsbehinderung auf Straßen; Ausuferung
bei eingedeichten Gewässern bis an den Deichfuß
-
Alarmstufe 3:
Überschwemmung von Teilen zusammenhängender Bebauung oder überörtlicher
Strassen und Schienenwege; bei Volldeichen Wasserstand etwa in halber Deichhöhe,
Vernässung von Polderflächen
-
Alarmstufe 4:
Überschwemmung größerer bebauter Gebiete mit sehr hohen Schäden, unmittelbare
Gefährdung für Menschen und Tiere; Erreichen des Bemessungswasserstandes bei
Volldeichen oder unmittelbare Gefahr von Deichbrüchen

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1.4
Schadenspotenzial
Die möglichen Hochwasserschäden an der unteren Zschopau konzentrieren sich auf die Orts-
lagen von Kriebethal und Waldheim sowie einige Mühlen beziehungsweise Wasserkraft-
werke. Weiter stromabwärts an der Freiberger und Vereinigten Mulde sind weitere Ortschaf-
ten durch Hochwasser gefährdet, so auch Teile der Städte Leisnig und Grimma.
Grobe Schätzungen zu den zu erwartenden Schadenssummen bei größeren Hochwasser-
ereignissen sind im Hochwasserschutzkonzept für die Zschopau angegeben.
Tabelle 4: Schadenspotenziale
(Quelle: Hochwasserschutzkonzeption Mulden und Weiße Elster im Regierungsbezirk Chemnitz,
HWSK Nr. 23 – Zschopau ab Pegel Hopfgarten mit unterer Flöha, Großer Lößnitz und Wilisch.
Landestalsperrenverwaltung Sachsen, 2004.)
Ortslage
Schadenspotenzial in Tausend Euro
HQ(100)
HQ(50)
HQ(25)
Pischwitz
309
151
75,8
Töpeln
2,56
0
0
Kleinlimmritz
k.A.
k.A.
18,5
Meinsberg
387
36,3
22,2
Waldheim
1135
522
44,0
Kriebethal
82,4
39,2
24,6
Grundsätzlich ist zu erkennen, dass bis zu einem HQ(25) noch vergleichsweise geringe Schä-
den und nur an Einzelobjekten auftreten. Etwa ab einem HQ(50) steigt insbesondere in Wald-
heim das Schadenspotenzial stark an.
Bis zu einem Abfluss von 300 bis 400 m³/s in der Zschopau unterhalb Kriebstein kommt es
nicht zu großflächigen Überschwemmungen von bebauten Bereichen, womit die Festlegung
der Alarmstufe 4 bestätigt wird. Einzelne Gebäude, wie zum Beispiel an der ehemaligen
Brückenmühle Waldheim, sind dann aber bereits betroffen.
Kritische Bereiche hinsichtlich der Hochwassergefährdung sind die Unterstadt von Waldheim
und der Ortsteil Fischendorf (Leisnig, Freiberger Mulde), in denen bereits unterhalb Alarm-
stufe 4 Keller von Wohnhäusern geflutet werden. Oberhalb eines Wasserstandes am Pegel
Kriebstein von 305 cm erreicht die Überschwemmung in Teilen dieser Ortslagen bereits das
Erdgeschoss und an den Wohngebäuden ist mit erheblichen Schäden zu rechnen.
Die Zschopaubrücke am Rathaus Waldheim ermöglicht einen freien Durchfluss von
ca. 500 m³/s, was einem HQ(20) entspricht. Bei Überschreiten dieses Wertes kommt es zum
Aufstau und es ist aufgrund der geringen verbleibenden Öffnungshöhe unter den Brücken-
bögen mit Verklausungen durch Treibgut zu rechnen. Der freie Durchfluss unter der Nieder-
stadtbrücke Waldheim beträgt 670 m³/s (HQ(50)).
Oberhalb eines Abflusses von 650 m³/s werden große Teile der Niederstadt von Waldheim
überschwemmt.

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Bild 2: Wohngebäude am Wehr der
Brückenmühle Waldheim
Bild 3: Uferbereich in der Niederstadt von
Waldheim
Bei Realisierung der im Hochwasserschutzkonzept für die Zschopau geplanten Maßnahmen
kann in den Ortslagen unterhalb der Talsperre Kriebstein der Schutz gegen ein hundertjähr-
liches Hochwasser, entspricht einem Abfluss von ca. 840 m³/s, erreicht werden. Das Hoch-
wasserschutzkonzept liegt in den Landratsämtern vor und kann dort eingesehen werden. Eine
Übersicht aller Maßnahmen der Hochwasserschutzkonzepte des Freistaates Sachsen ist im
Internet unter
www.umwelt.sachsen.de/de/wu/downloads/051206_HwskMaListe_GU_HswskRang_051206.pdf
veröffentlicht.
2
Steuerung des Abflusses an der Talsperre Kriebstein
2.1
Hochwasserrückhalt in Talsperren
Die Hochwasserschutzwirkung von Talsperren beruht auf der Möglichkeit, den vorhandenen
Stauraum gezielt zu füllen oder zu entleeren. An der Talsperre Kriebstein wird der Abfluss in
das Unterwasser über drei Grundablässe und acht Hochwasserüberfälle gesteuert. Daneben
läuft das Wasser bei normalem Betrieb auch durch die Turbinen des Wasserkraftwerkes ab.
Eine Hochwasserwelle kann nur zurückgehalten werden, wenn in der Talsperre freier Stau-
raum, so genannter Hochwasserschutzraum, vorhanden ist, denn nur dann kann der Abfluss
kleiner als der Zufluss sein. Der Wasserspiegel im Stausee steigt dabei kontinuierlich an.
Dieser Vorgang wird als Retention bezeichnet. Spätestens wenn der höchste zulässige Stau-
spiegel erreicht ist, müssen die Auslassöffnungen so eingestellt werden, dass der Abfluss
gleich dem Zufluss ist, um ein unkontrolliertes Überströmen und eine eventuelle Zerstörung
des Absperrbauwerkes zu verhindern.
Falls es möglich ist, ein Hochwasserereignis ausreichend lange vorherzusagen, kann es sinn-
voll sein, den Stauspiegel abzusenken, um zusätzlichen Hochwasserrückhalteraum zu gewin-
nen. Dabei muss der Abfluss aus dem Stauraum größer als der Zufluss sein.

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Zeit
Durchfluss
Zufluss
Abfluss
Ansteigen des Stauspiegels
Absinken des Stauspiegels
Hochwasserscheitel im
Zufluss
Hochwasserscheitel im
Abfluss
Bild 4: Schematische Darstellung zur Rückhaltewirkung einer Talsperre
Die schnelle Absenkung des Stauspiegels in einer Talsperre ist mit speziellen Gefahren
verbunden. Fällt der Seewasserspiegel schnell ab, so sickert das in den Gesteinsklüften der
Talhänge befindliche Wasser erst allmählich heraus. Da der Gegendruck aus dem Stauraum
fehlt, kann das Kluftwasser Teile des Talhanges wegschieben, es ist mit Rutschungen zu
rechnen. An der Talsperre Kriebstein ist aufgrund der geologischen Struktur der rechte Hang
(„Ehrenberger Hang“) in dieser Hinsicht besonders gefährdet. Die maximal zulässige
Absenkgeschwindigkeit für den Stauspiegel wurde deshalb auf einen Meter pro Tag
beschränkt.
2.2
Zufluss, Steuerung und Abfluss an der Talsperre Kriebstein
Die Ausbildung der Hochwasserwellen, die der Talsperre Kriebstein zufließen ist sehr unter-
schiedlich. Hochwasser infolge Schneeschmelze hat im Allgemeinen einen flacheren Anstieg
gegenüber Hochwasser infolge Starkniederschlag aufzuweisen. Die Form der Hochwasser-
welle und der maximale Zufluss können sowohl durch Starkregen oder Schneeschmelze nur
im oberen Erzgebirge als auch im relativ großen unteren Teil des Einzugsgebiets im Erzge-
birgsvorland maßgeblich bestimmt werden. Bild 5 zeigt einige beobachtete Hochwassergang-
linien sowie eine angenommene Ganglinie für ein hundertjährliches Hochwasser.

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Die Wirkung der Talsperre Kriebstein auf den Hochwasserabfluss in der Zschopau (Kurzfassung)
- 10 -
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 120 132 144
Zeit in Stunden
Durchfluss Kriebstein Unterpegel in m³/s
Dezember 1974
August 2002
März 2005
HQ(100)
Bild 5: Hochwasserganglinien der Zschopau bei Kriebstein
Das Volumen der Hochwasserwelle stellt die Fläche unter den Ganglinien dar. Wird zum
Beispiel das Hochwasser im
März 2005
betrachtet, so beträgt das Wasservolumen der Hoch-
wasserwelle für den Anteil des Abflusses der den Wert für die Alarmstufe 3 (266 m³/s) über-
schreitet, bereits 9,5 Mio. m³. Ein solcher Stauraum steht auch bei entleerter Talsperre nicht
zur Verfügung. Zudem erfolgt bereits bei ansteigendem Zufluss zwangsläufig ein teilweiser
Einstau aufgrund des begrenzten Abflussvermögens der Grundablässe.
Eine Steuerung des Abflusses ist nach zwei Strategien denkbar:
(1)
minimaler Scheitelabfluss im Unterwasser („optimale Kappung des Hochwasser-
scheitels“) oder
(2)
maximale Verzögerung des Hochwasseranstiegs im Unterwasser über einen
bestimmten Durchflusswert („Drosselung“).
Steuerung zur Kappung des Hochwasserscheitels
Diese Steuerstrategie wird nachfolgend mittels einer fiktiven Beispielrechnung für die Hoch-
wasserwelle vom März 2005 betrachtet. Im Ausgangszustand ist die Talsperre Kriebstein voll
gefüllt. Ab 48 Stunden vor Eintreffen des Hochwasserscheitels wird der Wasserstand abge-
senkt, was einer realistischen Vorwarnzeit entspricht. Aufgrund der Beschränkung der
Absenkgeschwindigkeit kann dabei der Abfluss aus der Talsperre nur um 15 m³/s über dem
Zufluss liegen.
Zu- und Abfluss, Lage des Wasserspiegels und Stellung der Verschlüsse werden in einem
Rechenmodell simuliert. Der zeitliche Verlauf dieser Größen ist für den Fall der optimalen
Scheitelkappung in Bild 6 dargestellt. Die Oberkante der Senkschützen wird in der Grafik als
Mittelwert für alle acht Hochwasserüberläufe dargestellt (schwarze gestrichelte Linie).

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Die Wirkung der Talsperre Kriebstein auf den Hochwasserabfluss in der Zschopau (Kurzfassung)
- 11 -
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 120 132 144
Zeit in h
Durchfluss in m³/s
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
Höhe in m.ü.NN
Zufluss
Abfluss
Abfluss Kronenüberfall
Abfluss Grundablass
Stauspiegel
Oberkante Senkschützen
Bild 6: Talsperre Kriebstein – Hochwasserwelle März 2005 - Variantenberechnung für optimale
Scheitelkappung
Aus dem Diagramm ist zu ersehen, wie durch Absenken des Stauspiegels der Abfluss erst
etwas größer als der Zufluss ist, im Bereich des Zuflussscheitels aber gedrosselt wird, wobei
der Stauspiegel wieder ansteigt. Die Steuerung wurde so optimiert, dass der maximale Stau-
spiegel gerade zu dem Zeitpunkt erreicht wird, zu dem der Zufluss wieder auf den Wert des
gedrosselten Abflusses abgefallen ist.
Diese Optimierung ist allerdings nur im Nachhinein möglich, das heißt, wenn die vollständige
Zuflusskurve (Ganglinie) bekannt ist. Das ist im praktischen Betrieb bei ansteigendem Hoch-
wasser natürlich nicht der Fall. Hier muss vielmehr ein günstiger Abflusswert geschätzt
werden, bei dem die Drosselung erfolgt.
Im Beispiel ergibt sich als optimaler Wert für den Drosselabfluss 346 m³/s, wobei der Maxi-
malwert des Zuflusses bei 399 m³/s liegt. Wird anstelle des optimalen Drosselabflusses an der
Talsperre ein nur marginal abweichender Wert von 330 m³/s eingestellt, ist bereits keine
Abminderung der Abflussspitze mehr möglich. Die Talsperre ist dann bereits vor dem
Zuflussscheitel voll gefüllt (siehe Bild 7).
Die zu den genannten Durchflusswerten gehörigen Wasserstände am Pegel Kriebstein sind:
- Durchfluss 399 m³/s -
Wasserstand 310 cm
- Durchfluss 346 m³/s -
Wasserstand 288 cm
- Durchfluss 330 m³/s -
Wasserstand 281 cm

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Die Wirkung der Talsperre Kriebstein auf den Hochwasserabfluss in der Zschopau (Kurzfassung)
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0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 120 132 144
Zeit in h
Durchfluss in m³/s
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
Höhe in m.ü.NN
Zufluss
Abfluss
Abfluss Kronenüberfall
Abfluss Grundablass
Stauspiegel
Oberkante Senkschützen
Bild 7: Talsperre Kriebstein – Hochwasserwelle März 2005 - Variantenberechnung für nicht optimale
Scheitelkappung
Eine Kappung des Scheitelabflusses ist bei ausreichender Vorentleerung des Stauraumes also
theoretisch möglich. Der Effekt wäre relativ gering. Praktisch ist ein solches Steuermanöver
jedoch nicht zu realisieren. Eine optimale Steuerung setzt voraus, dass
-
der Zufluss jederzeit genau bekannt ist,
-
der Abfluss jederzeit bekannt ist,
-
der gesamte Verlauf der Hochwasserwelle schon vorher bekannt ist,
-
die Bewegung der Verschlüsse in jede Position ohne Zeitverzug möglich ist.
Diese Voraussetzungen sind in der Praxis nicht erfüllt. Die Beobachtung des Durchflusses ist
bei Hochwasser relativ ungenau. Die Vorhersage des zeitlichen Verlaufes des Zuflusses und
des Maximalwertes ist nicht ausreichend genau, um eine optimale Scheitelkappung zu errei-
chen. Die Festlegung eines optimalen Drosselabflusses ist nicht möglich. Die Berechnung
zeigt, dass bereits ein geringes Unterschreiten des optimalen Drosselabflusses die beabsich-
tigte Wirkung unwirksam macht, da der freie Stauraum vorzeitig aufgefüllt wird und darauf-
hin der Ausfluss plötzlich bis auf den Wert des Zuflussscheitels ansteigt.
Steuerung zur Verzögerung des Hochwasseranstiegs unterhalb der Talsperre
Mit einer Verzögerung des Hochwasseranstiegs steht für die Unterlieger der Talsperre
Kriebstein, insbesondere die Ortschaften Kriebethal und Waldheim, mehr Zeit für Schutz-
maßnahmen zur Verfügung. Auch diese Steuerstrategie ist nur möglich, wenn freier Stauraum
zur Verfügung steht. Erreicht der Abfluss einen bestimmten noch schadlosen Wert, wird
dieser konstant gehalten und der Stauraum gefüllt. Ist die maximale Stauhöhe erreicht, muss
der Abfluss gleich dem Zufluss eingestellt werden.

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Die Wirkung der Talsperre Kriebstein auf den Hochwasserabfluss in der Zschopau (Kurzfassung)
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Mit der Hochwasserwelle vom März 2005 wird ein fiktives Beispiel im Bild 8 dargestellt. Die
Vorentleerung des Stauraumes beginnt ebenfalls 48 Stunden vor dem Eintreffen des Hoch-
wasserscheitels. Als schadloser Abfluss wird ein Wert von 263 m³/s eingestellt. Das
entspricht mit einem Wasserstand am Pegel Kriebstein von 250 cm der Alarmstufe 3.
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0 12 24 36 48 60 72 84 96 108 120 132 144
Zeit in h
Durchfluss in m³/s
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Höhe in m.ü.NN
Zufluss
Abfluss
Abfluss Kronenüberfall
Abfluss Grundablass
Stauspiegel
Oberkante Senkschützen
Bild 8: Talsperre Kriebstein – Hochwasserwelle März 2005 - Variantenberechnung für Drosselung des
Abflusses bei 263 m³/s
Die Drosselung des Abflusses aus der Talsperre kann etwa 8 Stunden aufrechterhalten
werden. Danach steigt der Abfluss plötzlich auf 368 m³/s an, was einem Wasserstand am
Pegel Kriebstein von 297 cm entspricht. Danach ist der Abfluss gleich dem Zufluss.
Das Steuerregime für die Senkschützen der Hochwasserüberläufe ist relativ kompliziert und
setzt die genaue Beobachtung der Zu- und Abflüsse voraus. Kritisch ist insbesondere der
Zeitpunkt, zu dem der Stauraum voll gefüllt ist und die Verschlüsse innerhalb kurzer Zeit
geöffnet werden müssen. Hier besteht die Gefahr, dass eine künstliche Überhöhung des
Hochwasserscheitels erzeugt wird.
Der Zeitgewinn durch die Drosselung des Abflusses muss im Verhältnis zur ohnehin ange-
nommenen Vorwarnzeit, beginnend mit dem Absenken des Stauspiegels, gesehen werden. Bis
zum Überschreiten der Alarmstufe 3 wird diese Vorwarnzeit von 38 auf 46 Stunden verlän-
gert. Der Scheitelabfluss des Hochwassers kann dann nicht mehr beeinflusst werden.
Zum Vergleich ist in Bild 9 das gleiche Beispiel bei einer Absenkung des Stauspiegels um
7 m auf eine Höhe von 207 m.ü.NN dargestellt. Diese Stauspiegelabsenkung erfordert eine
Vorwarnzeit von 7 Tagen.

Landesamt für Umwelt und Geologie, Referat 35
Die Wirkung der Talsperre Kriebstein auf den Hochwasserabfluss in der Zschopau (Kurzfassung)
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Höhe in m.ü.NN
Zufluss
Abfluss
Abfluss Kronenüberfall
Abfluss Grundablass
Stauspiegel
Oberkante Senkschützen
Bild 9: Talsperre Kriebstein – Hochwasserwelle März 2005 - Variantenberechnung für Drosselung des
Abflusses bei 263 m³/s und Stauspiegelabsenkung auf 207 m.ü.NN
Das Überschreiten der Alarmstufe 3 wird dann um 16 Stunden verzögert. Eine Reduzierung
des maximalen Hochwasserabflusses ist ebenfalls nicht möglich.
Das Beispiel zeigt die sehr beschränkten Möglichkeiten auf, mit Hilfe einer optimalen
Steuerung der Talsperre Kriebstein den Hochwasserabfluss zu beeinflussen. Dabei wurde von
einem relativ kleinen Hochwasserereignis ausgegangen. Bei steilerem Anstieg der Hoch-
wasserwelle, der für Sommerhochwasser typisch ist, und durch die in der Praxis nicht
mögliche optimale Steuerung verkürzen sich die angegebenen Zeiten noch deutlich.
3
Schlussfolgerungen
Die Kappung des Hochwasserscheitels in der Zschopau mit dem Ziel, den Maximalabfluss im
Unterwasser der Talsperre Kriebstein so gering wie möglich zu halten, ist in der Praxis nicht
realisierbar.
Die zeitweilige Drosselung des Abflusses aus der Talsperre ist bei langer Vorwarnzeit und
Vorentleerung theoretisch möglich. Dieses Steuerregime führt zu zusätzlichen Risiken
hinsichtlich der Betriebssicherheit und der Ausbildung von steilen Flutwellen im Unter-
wasser. Der erreichbare Effekt ist praktisch gering. Eine Verringerung des Maximalabflusses
ist damit nur bei Hochwassern möglich, die ohnehin keine oder nur geringste Schäden verur-
sachen. Die derzeitige Betriebsweise, im Hochwasserfall den Ausfluss gleich dem Zufluss
einzustellen, muss deshalb als die einzig praktikable eingeschätzt werden.
In den Beispielrechnungen und grafischen Darstellungen werden die Abflussverhältnisse
unmittelbar unterhalb der Talsperre Kriebstein betrachtet. Die ohnehin geringen Effekte einer
Steuerung sind weiter stromab mit zunehmender Einzugsgebietsgröße immer schwächer

Landesamt für Umwelt und Geologie, Referat 35
Die Wirkung der Talsperre Kriebstein auf den Hochwasserabfluss in der Zschopau (Kurzfassung)
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ausgeprägt. Eine signifikante Beeinflussung der Hochwassersituation in der Freiberger oder
Vereinigten Mulde durch die Talsperre Kriebstein ist damit nicht möglich.
Der Hochwasserschutz an der unteren Zschopau soll gemäß dem vorliegenden Hochwasser-
schutzkonzept durch örtliche Maßnahmen verbessert werden. Für Bereiche mit geschlossener
Bebauung ist damit ein Schutz gegenüber einem hundertjährlichen Hochwasser möglich, für
Einzelgebäude mindestens bis zu einem 25-jährlichen Hochwasser. Die Hochwasserschutz-
konzepte und Gefahrenkarten stehen auch als Planungsgrundlage für Schutzmaßnahmen zur
Verfügung, die nicht durch den Freistaat Sachsen betrieben werden. Daneben erfolgt die
Qualifizierung des Hochwasser-Vorhersagemodells für das gesamte Einzugsgebiet der Mulde
in Sachsen am Landeshochwasserzentrum, womit die Vorwarnzeiten verlängert und Angaben
zu den zu erwartenden Wasserständen in Zukunft verbessert werden sollen.