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Hans von StorchInstitut fr Kstenforschung, Helmholtz-Zentrum GeesthachtHusum, 12. Februar 2012

1Foto aufgenommen nach der 62er SturmflutDeich in im NW bei der Oldsumer Vogelkoje da hat es gerade noch gehalten

Fotos von Jann Corinth, Wyk.

Wie haben sich die Wahrscheinlichkeiten fr Sturmfluten gendert, und wie knnen Sie sich in Zukunft ndern?Fotos von Jann Corinth, Wyk.53 Fotos von 1976 oder 1981Promenade bei Haus Rungholt, Blick auf den Fhranleger

Das Badewannen-ProblemGraphik: Michael Schrenk

Graphik: Michael Schrenk

Graphik: Michael Schrenk Zeitliche Enwicklung der jhrlichen 99%ile des zweitglichen Tidehochwassers nach Abzug des entsprechenden Jahresmittelssowie jhrliches Mittel des Tidehochwassers. Jhrliche Statistiken vom Pegel Cuxhaven

(Untere Kurve) Mittlere jhrliche Hochwasser und linearer Trend 18432006 bei Cuxhaven. (Obere Kurve) Differenz zwischen jhrlichen 99%-Perzentilen des Tidehochwassers und den mittleren jhrlichen Hochwassern und 11-jhrig bergreifendes Mittel. Hamburger Klimabericht (2010)9Derzeit mehr Wasser in der Wanne?Global gesehen ist der Meeresspiegel um ca. 20 cm im vergangenen Jahrhundert gestiegen. Hier wird eine Beschleunigung zum Ende des 20ten Jahrhunderts konstatiert.Fr die Deutsche Bucht gilt eine hnliche Zahl. Eine Beschleunigung ist nicht festzustellen.

[m]Anstieg des Meeresspiegels in der Deutschen Bucht (Albrecht et al., 2010)

Bisher Kind lebhafter geworden?

Jhrliche 90%-ile der Geschwindig-keit des geostrophischen Windes fr die Deutsche Bucht zwischen 1878 und 2007 (Hamburger Klimabericht, 2010).

Sturmttigkeit variiert von Jahr-zu-Jahr, von Jahrzehnt zu Jahrzehnt. Sturmttigkeit spiegelt sich am besten an Windstatistiken. Vernderlichkeit von Windstatistiken ber viele Jahre kaum beschreibbar. Daher Stellvertretergren z.B. Druckgradienten. Keine Tendenz zu hheren Werten seit 1878.Zuknftig mehr Wasser in der Wanne?Abschtzung durch IPCC 2001- durchaus strittigAnstieg wird weiter zunehmen.Je strker die Emissionen, desto strker der Anstieg.20-80 cm plausibel und mglichHohe Unsicherheit.Anstieg endet nicht 2100, sondern setzt sich in die absehbare Zukunft fort.

Kind zuknftig lebhafter?

Szenariorechnungen mit Downscaling Hierarchie.

Kind wird etwas lebhafter zum Ende 2010 bis zu 25 cm.

Ensemble von Szenarien der nderung jhrlicher 99,5%-ile des Windstaus in 20712100 relativ zu 19611990. Oben/unten: Antrieb mit regionalisierten Windfeldern aus dem globalen HadAM3H/ECHAM Modell. Links/rechts: Fr das A2/ B2 Emissionsszenario. Hamburger Klimabericht (2010)

Stellungnahme fr Ausschu des SH Landtages, 2009

14Quelle: GKSS, 2009 : Nordseesturmfluten im Klimawandel. GKSS Wissenschaftler fassen aktuellen Forschungsstand zusammen. Stellungnahme fr Ausschu des SH Landtages, 2009

15Sonderfall: Tideelbe Wirkung von Vertiefung der Tiedeelbe und Effektivierung des Kstenschutzes

Unterschied in Sturmfluthhen in Cuxhaven und Hamburg (in cm)16Sondersituation in den stuarenIn Elbe, Weser und Ems sind die Sturmfluthhen stromauf seit den 1960er Jahren z.T. deutlich angestiegen.Diese nderungen sind azf baulichen Manahmen in Verbindung zurck zu fhren.Die baulichen Manahmen betreffen Kstenschutz und Schiffbarkeit.Der installierte massiv verrstrkte Kstenschutz hat mit diesem zustzlichen Bedrohungspotential bisher umgehen knnen.Mglicherweise lsst sich in den stuaren die knftige klimabedingte Verschrfung der Sturmflutgefahr teilweise durch entsprechende Baumanahmen ausgleichen (Tide-Elbe Projekt von HPA und WSVen).

Verschiedene ZeithorizonteBeispiel: Nordfriesland

Implementation neuer Strategien Nhere Zukunft, z.B. 2030: (noch) nicht ntig;weitere Zukunft, z.B. 2085: durchaus denkbar.nach Woth (2006)

d) Diskussion der Zeithorizonte: 2030 und 2085 fr 2030 besteht kaum aktiver Handlungsbedarf ber die Sicherstellung des bisherigen Sicherheitsstandards hinaus; zum Ende des Jahrhunderts aber knnten auch andere Schutzstrategien ntig werden; diese gilt es jetzt zu entwickeln und zu diskutieren.

18UnsicherheitenDie Unsicherheiten in der Abschtzung von Kenndaten fr zuknftige Bemessungsgrenzen sind erheblich.Vor allem wegen des mittleren Meeresspiegels, dessen Entwicklung nicht nur abhngig von zuknftigen Emissionsmustern sondern auch von der Zukunft der groen Eisschilde Grnland und Antarktis. Diese Unsicherheit wird auf absehbare Zeit kaum vermindert werden.Regionale Manahmenplanung mu daher flexibel ausfallen, um mit diesen nur graduell verminderten Unsicherheiten umgehen zu knnen.e) Gerade im Hinblick auf den Meeresspiegelanstieg gibt es erhebliche Unsicherheiten: Die lngerfristigen Vernderungen der Eisschilde (Grnland, Antarktis) sind noch nicht gut beschrieben und verstanden; die mgliche Beschleunigung des Meeresspiegels ist auch noch Gegenstand von Forschung. Dass aber der globalen Klimawandel voranschreiten wird, selbst bei optimistischer Beurteilung der Chancen von massiven globalen Emissionsminderungen, ist unstrittig.

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Mgliche Manahmen?Graphik: Michael Schrenkf) Optionen: z.B. Erhhung der berlaufToleranz von Deichen durch Optimierung der Kleibeschaffenheit oder knstlichen Eindringschutz; TideElbe Projekt von WSV und HPA Rcknahme der Erhhung von Sturmfluthhen aufgrund von Baumanahmen 19621980

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Wellenberlauf am Deich BelastungsreservenErgebnisse der berlauftests in DelfzijlKeine Schden an der Grasnarbe bis 50 l / (m s)Funktionserhalt bis 50 l (m s) nach knstlicher Vorschdigung Nach Generalplan Schleswig-Holstein derzeit akzeptabel: 2 l/(ms)

Niemeyer & Kaiser 2008, NLWKN

Minderung von Sturmfluthhen in der Tideelbe

Tideelbeprojekt: Dmpfung der einlaufenden Tideenergie durch wasserbauliche Manahmen im Mndungsbereich des stuars.22

Graphik: Michael Schrenk

Erik Pasche, TU HH

Sturmfluten sind eine reale Gefahr an den deutschen Ksten. Klimawandel und Wasserstrassenausbau bewirken nderungen der Sturmflutgefahren. Fr den Bereich der Deutsche Bucht ist bisher weder eine ungewhnliche Beschleunigung des regionalen Meerespiegels noch ein signifikante Verstrkung der Sturmttigkeit dokumentiert worden. Fr die Zukunft sind nderungen zu erwarten, primr beim mittleren Wasserstand, sekundr bei Strmen. Handlungsbedarf zeichnet sich fr die Zeit nach 2030 ab. Neben der Verstrkung traditioneller Manahmen mssen neue Anpassungsoptionen entwickelt und geprft werden - wie etwa Dmpfung der Tidenenergie in der Tideelbe, verbesserten Design von Bauwerken oder kaskadierende Gebietsaufteilung fr den Versagensfall.Zusammenfassung25

Danke schn

Hans von Storchhvonstorch@web.deFotos von Jann Corinth, Wyk.263 Fotos von 1976 oder 1981Fhranleger ist tief unter Wasser