Jedes Hochwasser ist anders

Katastrophenhochwasser in Köln 1995
Katastrophenhochwasser in Köln 1995
© Stadtentwässerungsbetriebe Köln

Extreme Hochwasser gelten als selten. Statistisch gesehen ereignen sie sich etwa drei bis viermal in 100 Jahren. „In den letzten 25 Jahren gab es allerdings eine Reihe von Extremereignissen in Deutschland, beispielsweise je zweimal am Rhein sowie an der Donau und sogar dreimal an der Elbe“, sagt der Hydrologe Andreas Schumann von der Ruhr-Universität Bochum. Er ist Sprecher der 2016 bewilligten Forschergruppe „Space-Time Dynamics of Extreme Floods“, in der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Deutschland und Österreich untersuchen, unter welchen Bedingungen Extremhochwasser entsteht. Dabei geht es auch darum, ob sich die Bedingungen in den letzten Jahrzehnten verändert haben. Und ob es Zeiträume gibt, in denen sich bestimmte Hochwassertypen besonders häufen.

„Allerdings ist jedes Hochwasser anders“, betont Schumann. „Das fängt schon damit an, dass an der Elbe Extremereignisse in der Regel im Sommer auftreten, am Rhein dagegen im Winter.“ Neben dem Regen als Hauptursache spielen auch Faktoren wie die Großwetterlage, atmosphärische Bedingungen oder regionale Besonderheiten der Flussgebiete eine Rolle. Hinzu kommt eine wechselseitige Beeinflussung der Faktoren. Eingriffe des Menschen wie Flussbegradigungen, Eindeichungen und Wasserkraftanlagen wirken sich ebenfalls auf ein Gewässer aus. Die Forscherinnen und Forscher ermitteln, welche Kombinationen von Einflussfaktoren besonders gefährlich sind.

Aufgrund der jüngsten Extremhochwasser liegen eine Fülle unterschiedlichster Daten vor. Dennoch reicht es nicht aus, nur diese Ereignisse zu betrachten. „Wir wissen noch nicht, ob die Häufung ein Zufall oder statistisch relevant ist“, sagt Andreas Schumann. Deshalb wertet die Forschergruppe neben aktuellen Daten auch Ereignisse aus den vergangenen Jahrhunderten aus. Sechs Flussgebiete in Deutschland und Österreich hat sie dafür ausgewählt: Rhein und Donau als große Gebiete, sowie Aller-Leine, Mulde, Neckar und Inn als mittlere. In den Gebieten kooperieren die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit zahlreichen Behörden und Forschungseinrichtungen, die dort Messstationen betreiben.

Alle Ergebnisse fließen in Computersimulationen und mathematische Modelle ein. „Mit Wettermodellen lassen sich Situationen besser beschreiben, als es alleine mit Daten möglich wäre“, sagt Schumann. „So können wir außerdem Extremereignisse aus vergangenen Jahrhunderten rekonstruieren.“ Am Ende wollen die Wissenschaftler das Risiko für künftige Hochwasser und deren Stärke sowohl für Deutschland als auch Österreich besser beurteilen können. Davon sollen etwa Hochwasserschutz und Raumplanung profitieren.

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