Deutschland ist im langjährigen Mittel kein wasserarmes Land. Die wachsende Herausforderung liegt in der zeitlichen, räumlichen und qualitativen Verfügbarkeit von Wasser. Der Klimawandel verschiebt Niederschlagsmuster, erhöht die Variabilität von Abflussregimen und führt zu einer Häufung hydrologischer Extremereignisse. Damit verändern sich Bedingungen für Landwirtschaft, Siedlungswasserwirtschaft, Ökosysteme und kommunale Daseinsvorsorge zugleich.
Eine Kenngröße zur Einordnung dieser Entwicklungen ist die Bodenfeuchte: Sie entscheidet mit über landwirtschaftliche Erträge, die Grundwasserneubildung und die Stabilität von Ökosystemen. Der Dürremonitor Deutschland des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung vergleicht modellgestützte Bodenfeuchtewerte mit langjährigen klimatologischen Referenzzeiträumen. Für Juli 2025 wurden in weiten Teilen Deutschlands signifikante negative Abweichungen von den Mittelwerten ausgewiesen: Im Oberboden bis 25 cm Tiefe zeigten sich verbreitet Trockenheit und Dürre; im Gesamtboden bis 1,8 m Tiefe wurde nahezu flächendeckend Dürre angezeigt (Stand 30.07.2025).[1]
Für Kommunen bedeutet das: Wasserresilienz wird zur systemischen Aufgabe, die Infrastruktur, Flächennutzung, Betrieb, Datenmanagement und Governance miteinander verbindet. Smartes Wassermanagement meint dabei nicht „mehr Technik“, sondern eine neue Betriebslogik: Rückhalt und Nutzungskonflikte aktiv steuern – auf Basis belastbarer Daten, vorausschauender Prognosen und klarer Entscheidungsprozesse.
Zwischen Starkregen und Dürre: Neue Anforderungen an das Wassermanagement
Bei näherer Betrachtung der hydrologischen Prozesse zeigt sich eine zunehmende Asymmetrie zwischen Starkniederschlagsereignissen und Trockenperioden. Während Starkregen- und Hochwasserereignisse häufig innerhalb weniger Tage auftreten und durch hohe Abflussraten gekennzeichnet sind, erstrecken sich Trockenphasen über Wochen oder Monate.[2]
Diese Asymmetrie trifft auf Infrastrukturen, die vielerorts historisch auf schnelle Ableitung ausgelegt sind. Versiegelung in Städten, Drainagen in der Landwirtschaft sowie begradigte oder regulierte Gewässerläufe erhöhen Abflussgeschwindigkeiten und senken die Chance, Wasser in der Fläche zu halten. Aus hydrologischer Sicht ergibt sich daraus die Notwendigkeit eines Paradigmenwechsels: Weg von der ausschließlichen Ableitung überschüssigen Wassers hin zu einem integrierten Wasserrückhalt, der zeitliche und räumliche Diskrepanzen im Wasserangebot ausgleicht.
Um bestehende Verteil- und Versorgungssysteme optimal nutzen zu können, wird Wassermanagement zu einer Schnittstellenaufgabe: Es betrifft Wasserversorger und Netzbetrieb ebenso wie Stadtplanung, Grünflächenmanagement, Katastrophenschutz, Landwirtschaft im Umland und regionale Wasserverbände.
Wasserrückhalt statt Entwässerung
Über Jahrzehnte war es in Land- und Wasserwirtschaft gängige Praxis, landwirtschaftliche Flächen möglichst schnell zu entwässern. In Niedersachsen z.B. ist laut Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) rund ein Drittel der Ackerflächen mit Drainagesystemen ausgestattet, die überwiegend in den 1950er- und 1960er-Jahren errichtet wurden.[3] Ziel war es, die Befahrbarkeit der Flächen sicherzustellen und Ertragsausfälle durch Staunässe zu vermeiden.
Angesichts zunehmender Trockenheit rückt heute der Wasserrückhalt in den Fokus. Diskutiert wird, inwieweit bestehende Drainagesysteme technisch so umgerüstet werden können, dass sie nicht nur entwässern, sondern Wasser bedarfsgerecht zurückhalten – beispielsweise über regulierbare Stauhöhen und steuerbare Abflusswege.
Ein Pilotprojekt im niedersächsischen Drebber liefert hierzu empirische Erkenntnisse. Auf einer etwa acht Hektar großen Ackerfläche wurden bestehende Drainagen steuerbar gemacht. Eine begleitende wissenschaftliche Untersuchung der Hochschule Osnabrück zeigte, dass innerhalb eines halben Jahres pro Hektar rund 700.000 Liter Wasser zusätzlich im Boden gespeichert werden konnten.[4]
Das bedeutet: Resilienz entsteht häufig durch die Modernisierung und intelligente Steuerung bestehender Systeme, nicht nur durch Neubau. Entscheidend ist dabei die Frage, ob Steuerung, Betrieb und Zuständigkeiten so organisiert sind, dass Rückhalt gezielt aufgebaut und bei Bedarf wieder freigesetzt werden kann.
Daten in Entscheidungen übersetzen
„Die zunehmenden Folgen der Klimakrise erfordern ein integriertes Wassermanagement, das unterschiedliche Nutzungen, Schutzfunktionen und ökologische Ziele gleichermaßen berücksichtigt. Erfahrungen aus zahlreichen Projekten des Kompetenzzentrums Wasser Berlin zeigen, dass digitale Lösungen, insbesondere für Prognosen und Entscheidungsfindung, unverzichtbar sind, um sowohl Wasserknappheit als auch Extremereignissen wie Überflutungen vorausschauend und wirksam zu begegnen.“
Dipl.-Ing. Franziska Knoche, Wissenschaftliche Mitarbeiterin, Kompetenzzentrum Wasser Berlin
Die Komplexität des Wasserhaushalts unter veränderten Klimabedingungen führt zu einem weiteren Kernpunkt: Kommunen brauchen operative Entscheidungsfähigkeit. Das setzt voraus, dass Daten nicht nur erhoben, sondern in Prognosen, Maßnahmensteuerung und Einsatzprozesse überführt werden. Digitale Lösungen sind kein Selbstzweck, sondern Grundlage für vorausschauendes Handeln – etwa durch Frühwarnsysteme, modellbasierte Szenarien, optimierte Netzsteuerung und die Priorisierung von Maßnahmen bei gleichzeitigen Risiken (z. B. Starkregenereignis nach langer Trockenphase).
Neben der Modernisierung und intelligenten Steuerung bestehender Systeme können Kommunen Digitale Zwillinge für ein smartes Wassermanagement nutzen. Diese Technologie ermöglicht eine detaillierte Simulation und Analyse aktueller Umweltbedingungen, einschließlich Wasserständen, Bodenfeuchtigkeit und Flussströmen, mit dem Ziel, Vorhersagen beispielsweise über Starkregen oder potenzielle Hochwasserereignisse zu treffen. Auch kleinere und ländliche Gemeinden können mithilfe einer detaillierten Erfassung und Pflege von Gebietsinformationen eine proaktive Planung im Katastrophenschutz vorantreiben und passende Notfallpläne erstellen. Ein Beispiel hierfür sind die Nachbarstädte Deggendorf und Plattling , die mithilfe des Förderprogramms „TwinBy – Digitale Zwillinge für Bayern “ des Bayerischen Staatsministeriums für Digitales an einem zukunftsfähigen Katastrophenmanagement arbeiten.
Der Aufbau eines Digitalen Zwillings ermöglicht es, Datensilos zwischen verschiedenen Abteilungen aufzulösen, Daten zentral zugänglich zu machen und für Analysen und Simulationen zu nutzen. So entsteht eine institutionalisierte Zusammenarbeit mit beschleunigten Verwaltungsprozessen. In der Praxis zeigt sich immer wieder: Der Nutzen digitaler Systeme hängt maßgeblich davon ab, ob sie in klare Prozesse eingebettet sind. Wer entscheidet wann – auf Basis welcher Indikatoren?
Rahmenbedingungen und Leitplanken
Auf europäischer Ebene unterstreicht die von der Europäischen Kommission 2025 verabschiedete Wasserresilienzstrategie die Notwendigkeit, Wasserkreisläufe zu schützen und wiederherzustellen sowie sauberes und bezahlbares Wasser langfristig sicherzustellen.[5] Hervorgehoben wird auch die Bedeutung datenbasierter Instrumente, die adaptive Managementansätze erst praktikabel machen. Aus wissenschaftlicher Perspektive ist insbesondere der Fokus auf datenbasierte Prognose- und Entscheidungsinstrumente relevant, da diese als Voraussetzung für adaptive Managementansätze im Sinne des Integrated Water Resources Management gelten.[6]
Flankiert werden soll dies durch Maßnahmen zur Digitalisierung im Wassersektor, insbesondere in den Bereichen Wasserbewirtschaftung und nachhaltige Wassernutzung – einschließlich der Nutzung von KI, wo sie die Prognose- und Entscheidungsqualität erhöht.[7]
Auch national reagiert die Nationale Wasserstrategie explizit auf Klimarisiken.[8] Sie adressiert u.a. den Ausbau von Daten- und Prognosesystemen, ein verbessertes Grundwassermonitoring sowie Maßnahmen zum Wasserrückhalt und zur Renaturierung.[9] Für Kommunen sind diese Strategien wichtige Leitplanken – aber ihre Wirksamkeit hängt an der konsistenten Umsetzung vor Ort: an Datenverfügbarkeit, Zuständigkeiten, Finanzierung und Betrieb.
Als Treiber der digitalen Transformation kommunaler Infrastrukturen setzt sich der Bundesverband Kommunal 4.0 dafür ein, die Wasserwirtschaft zukunftsfähig zu gestalten. Die aconium GmbH bringt dort ihre Expertise in der digitalen Transformation und nachhaltigen Wasserwirtschaft in die Programmentwicklung ein. Unsere Arbeit zeigt, wie digitale Innovationen durch gezielte Förderungen vorangetrieben werden können.
Naturbasierte und digitale Lösungen zusammendenken
Vor diesem Hintergrund gewinnt die Kombination naturbasierter und digitaler Ansätze an Bedeutung. Naturbasierte Lösungen nutzen ökologische Prozesse zur Regulierung des Wasserhaushalts – etwa durch Retention, Infiltration und Verdunstung. Digitale Technologien ermöglichen es, diese Prozesse zu messen, zu prognostizieren und in Entscheidungsabläufe zu integrieren. Durch datenbasierte Erkenntnisse lassen sich gezielte Schutzmaßnahmen gegen Übernutzung und klimatische Veränderungen effizient umsetzen.
Das im EU-Programm Horizon Europe geförderte Projekt WATERGRID verfolgt einen Ansatz, der naturbasierte Maßnahmen mit Daten- und Governance-Instrumenten verbindet.[10] An acht europäischen Standorten in unterschiedlichen Klimaräumen wird an Konzepten gearbeitet, die Wasserressourcen intelligent vernetzen und steuerbar machen. Modellrechnungen gehen – je nach Standort – von einer potenziellen Steigerung der Wasserverfügbarkeit um bis zu 20 Prozent aus. Die aconium GmbH ist für die Betreuung des Validierungsstandorts Schweriner Seenland verantwortlich und stellt sämtliche im Projekt erhobenen und akquirierten Daten zentral für alle 22 Partner bereit. Hierfür bereitet aconium die Daten einheitlich auf und entwickelt eine digitale Plattform für deren Bereitstellung. Weiterhin verantwortet das Unternehmen das Kommunikationsmanagement und die Öffentlichkeitsarbeit.
Evidenz für die Wirkung blau-grüner Infrastruktur liefert unter anderem das Amsterdamer Projekt RESILIO (2018–2022).[11] Dort wurden bepflanzte Dachflächen mit unterliegenden Wasserspeichern kombiniert, die sensor- und wetterbasiert gesteuert werden. Solche Konzepte können Regenwasser zurückhalten, den Abfluss dämpfen und gleichzeitig Hitze- und Trockenstress in dicht bebauten Quartieren reduzieren.
Die Schlussfolgerung: Dürrevorsorge und Starkregenmanagement sollten nicht getrennt behandelt werden. Beide sind Ausdruck desselben Problems: Wasser fällt zunehmend „zur falschen Zeit am falschen Ort“ – und wird noch zu häufig so bewirtschaftet, als sei Ableitung die Hauptfunktion. Die Kombination aus Rückhalt, Monitoring, Prognose und adaptiver Steuerung schafft die Grundlage, um Risiken zu reduzieren und Nutzungskonflikte zu entschärfen.
Bei Fragen wenden Sie sich gerne an unsere aconium-Expertin und Koordinatorin für Wasserwirtschaft, Frau Jutta Hoffmann.
Wasserresilienz als Führungsaufgabe
Kommunale Wasserresilienz entsteht nicht durch ein einzelnes Projekt, sondern durch ein konsistentes Zielbild und eine Umsetzung, die Technik, Fläche und Betrieb verbindet. Smartes Wassermanagement bedeutet, Rückhalt in der Fläche systematisch zu erhöhen, kritische Infrastrukturen vorausschauend zu steuern und Entscheidungen im Alltag auf eine belastbare Datenbasis zu stellen.
Letzter Zugriff auf alle Quellen: 21.01.2026
[1] Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ): Dürremonitor Deutschland, Stand 30.07.2025
[2] Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF): Smart-SWS – dezentrale Speicher in Grundwasserleitern, https://www.bmbf-wax.de/verbundvorhaben/smart-sws/
[3] NDR Niedersachsen: „Mit smarten Drainagen gegen Trockenheit und Starkregen“, https://www.ndr.de/nachrichten/niedersachsen/osnabrueck_emsland/mit-smarten-drainagen-gegen-trockenheit-und-starkregen,drainage-100.html
[4] Landkreis Diepholz: „Wasserrückhalt: Gesteuerte Drainage in der Landwirtschaft“,
https://www.diepholz.de/portal/seiten/wasserrueckhalt-gesteuerte-drainage-in-der-landwirtschaft-900001539-21750.html
[5] European Water Resilience Strategy – Europäische Kommission, Publikation vom Juni 2025
https://environment.ec.europa.eu/publications/european-water-resilience-strategy_en
[6] Global Water Partnership (GWP). (2000). Integrated Water Resources Management. TAC Background Papers No. 4. Stockholm: Global Water Partnership.
[7] Europäische Kommission: neue Strategie für größere Wasserversorgungssicherheit für Mensch, Wirtschaft und Umwelt, https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/de/ip_25_1404
[8] Bundesregierung & BMUV. (2023). Nationale Wasserstrategie – Kabinettsbeschluss vom 15. März 2023.
[9] Umweltbundesamt: Trockenheit in Deutschland – Fragen und Antworten, https://www.umweltbundesamt.de/themen/wasser/extremereignisseklimawandel/trockenheit-in-deutschland-fragen-antworten
[10] WATERGRID-Projektwebsite: https://watergrid.eu/
[11] RESILIO-Projektwebsite: https://resilio.amsterdam/en/about-resilio/