Das MABEIS-Projekt („Massenbewegungsinformationssystem Rheinland-Pfalz“) ist ein Forschungs- und Entwicklungsprojekt im Bereich der Ingenieurgeologie, das sich auf die Erfassung, Analyse und Darstellung der Gefahren gravitativer Massenbewegungen in Rheinland-Pfalz konzentriert. Diese Prozesse, zu denen Hangrutschungen, Felsstürze und Murgänge zählen, stellen aufgrund der besonderen geologischen und topographischen Bedingungen der Mittelgebirgsregion von Rheinland-Pfalz erhebliche Herausforderungen für die Verkehrsinfrastruktur und den Bevölkerungsschutz dar. Zahlreiche Schadensfälle, die in der Rutschungsdatenbank Rheinland-Pfalz dokumentiert sind, verdeutlichen die Notwendigkeit der Umsetzung präventiver Maßnahmen. Das Projekt zielt darauf ab, angepasste Gefahrenhinweiskarten für verschiedene Arten von Massenbewegungen zu erstellen, um potenzielle Risikogebiete frühzeitig zu identifizieren und den zuständigen Entscheidungsträgern sowie Genehmigungsbehörden als Grundlage für eine sichere und nachhaltige Planung zur Verfügung zu stellen.

Zielsetzung und Methodik des MABEIS-Projekts

Im Kern werden im MABEIS-Projekt Computermodellierungen durchgeführt, die auf hochauflösenden digitalen Geländemodellen und anderen Geodaten basieren. Diese Modelle bilden die Grundlage für die präzise Simulation und Analyse gravitativer Prozesse. Für die verschiedenen Typen von Massenbewegungen kommen dabei jeweils spezifische Simulationsmethoden zum Einsatz. Mithilfe von Geoinformationssystemen (GIS) werden daraus resultierenden Karten erstellt und regelmäßig aktualisiert. Darüber hinaus werden bestehende Sicherungsbauwerke und Schutzverbauungen digital erfasst und in die Modelle integriert, um eine umfassende Datengrundlage zu schaffen. Diese Informationen helfen dabei, mögliche Lücken in der Schutzinfrastruktur zu erkennen und präventive Maßnahmen zur Risikominimierung gezielt zu planen.

Zusammenarbeit

Das MABEIS-Projekt ist ein Verbundprojekt zwischen dem Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz (LGB), dem Landesbetrieb Mobilität (LBM) und der Johannes Gutenberg-Universität Mainz. Diese interdisziplinäre Kooperation ermöglicht es, die wissenschaftlichen Erkenntnisse direkt in die praktische Anwendung einfließen zu lassen, und bildet die Grundlage für die Validierung und stetige Weiterentwicklung des Systems.

Auszeichnung

Im Jahr 2023 wurde das MABEIS-Projekt mit dem Deutschen Ingenieurpreis Straße und Verkehr der Bundesvereinigung der Straßenbau- und Verkehrsingenieure (BSVI) ausgezeichnet. Diese Anerkennung würdigt die innovative Nutzung digitaler Technologien zur Risikoanalyse und Schadensminimierung in der Verkehrsinfrastruktur in Rheinland-Pfalz. Weitere Informationen zur Auszeichnung finden Sie hier: LGB RLP - MABEIS-Projekt gewinnt Deutschen Ingenieurpreis Straße und Verkehr

Veröffentlichung und Nutzung der Arbeitsergebnisse

Die Arbeitsergebnisse werden schrittweise im FIS-Geogefahren veröffentlicht. Verfügbar sind Informationen zu folgenden Geogefahren bzw. Themen:

• Gefahrenhinweisbereiche Steinschläge (Einzugsgebiet der Ahr)
• Felsaufschlussindex (SIDX) (landesweit)
• Schutzbauwerke des LBM (landesweit)

Es werden schrittweise die Gefahrenhinweisbereiche für weitere Geogefahren und Landesteile veröffentlicht. Darüber hinaus fließen die Arbeitsergebnisse des MABEIS-Projektes auch in Daueraufgaben des Referates Ingenieurgeologie sowie dem Starkregenprojekt ein.

Ausblick: Weiterentwicklung und neue Herausforderungen

Im Zuge der Ahrtalflut sind bislang weniger berücksichtigte Phänomene wie extreme Erosions- und Depositionsprozesse aufgetreten. Ein Beispiel hierfür ist die massive Erosion von Uferabschnitten, so dass teils über Hunderte Meter Bahntrassen und Straßen zerstört wurde. Ein weiteres Beispiel ist die Schädigung oder Zerstörung der Mehrzahl der Brücken im Ahrtal. Im MABEIS-Projekt werden diese Gefährdungen modelliert um gefährdete Infrastrukturbereiche frühzeitig zu identifizieren. Diese Ergebnisse sollen die Verkehrsträger in die Lage versetzen, vorsorgend die Sicherheit der Infrastruktur verbessern zu können.

Ein weiterer Schwerpunkt wird auf der Untersuchung fossiler Großrutschungen in Rheinland-Pfalz liegen, die unter bestimmten Bedingungen reaktiviert werden könnten und somit ein latentes Risiko darstellen. Die Erkundung und Modellierung dieser Rutschungen soll dazu beitragen, das Prozessverständnis dieser potenziellen Gefahren zu erhöhen und dazu beitragen Risiken zu erkennen und gezielte Sicherungsmaßnahmen zu entwickeln. 

Literatur

Die Forschungsergebnisse des MABEIS-Projekts wurden und werden in mehreren wissenschaftlichen Fachzeitschriften und auf internationalen Konferenzen veröffentlicht. Diese Arbeiten bieten detaillierte Einblicke in die technischen Aspekte und die praktische Anwendung des Modellierungssystems. Im Folgenden sind ausgewählte Fachartikel in einer Literaturliste angefügt:

Hagge-Kubat, T., Süßer, P., Enzmann, F., & Wehinger, A. (2020): Simulation von Abfluss und Sedimenttransport bei Starkregenereignissen im Oberen Mittelrheintal. Mainzer Geowissenschaftliche Mitteilungen, 48, 7-32. https://e-docs.geo-leo.de/handle/11858/10361

Werner, A., Süßer, P., Schürmann, T., Wehinger, A., & Enzmann, F. (2021): Analyse des Einflusses der Lagerungsverhältnisse auf die Rutschungssuszeptibilität unter Verwendung eines erweiterten TOBIA-Modells. Mainzer Geowissenschaftliche Mitteilungen, 49, 81-105.

Hagge-Kubat, T., Süßer, P., Enzmann, F., & Wehinger, A. (2021): Modellierung der Felssturzgefährdung am Mittelrhein- und Moseltal. Mainzer Geowissenschaftliche Mitteilungen, 49, 197-220. https://e-docs.geo-leo.de/handle/11858/10514

Hagge-Kubat, T., Fischer, P., Süßer, P., Rotter, P., Wehinger, A., Vött, A., & Enzmann, F. (2022): Multi-Methodological Investigation of the Biersdorf Hillslope Debris Flow (Rheinland-Pfalz, Germany) Associated to the Torrential Rainfall Event of 14 July 2021. MDPI Geosciences, 12, 245. MDPI: https://www.mdpi.com/2076-3263/12/6/245

Süßer, P., Hagge-Kubat, T., Enzmann, F., & Wehinger, A. (2023): GIS-Based Rockfall Modelling and Risk-Assessment in the Low Mountain Ranges of Rhineland-Palatinate, Germany. EGU General Assembly Conference Abstracts. DOI: https://meetingorganizer.copernicus.org/EGU23/EGU23-3349.html