Dr. Thomas Einfalt hydro & meteo GmbH & Co. KG, Lübeck Klimawandel: Wie können sich Kommunen auf Starkniederschläge vorbereiten ? Dr. Thomas Einfalt hydro & meteo GmbH & Co. KG, Lübeck

Übersicht Klimawandel - betrifft uns das? Vorstellung: Das Projekt URBAS Beispiel Stadtplanung: Lübeck Beispiel Binnenhochwasserwarnung: Hamburg Ergebnisse: Fazit und Projektresultate

Übersicht Klimawandel - betrifft uns das? Vorstellung: Das Projekt URBAS Beispiel Stadtplanung: Lübeck Beispiel Binnenhochwasserwarnung: Hamburg Ergebnisse: Fazit und Projektresultate

Klimawandel – betrifft uns das ? Aus: Stemplewski et al., Korr. Wass. 08 / 2008

T  es(T)  1oC 6-7% Klimawandel – betrifft uns das ? Wasserspeicherkapazität der Atmosphäre Clausius-Clapeyron Gleichung des(T) / es(T) = L dT / R T2 mit es(T) – Sättigungsdampfdruck bei Temperatur T, L - latente Verdunstungswärme, R - Gaskontante. T  es(T)  1oC 6-7% Quelle: Kundzewicz et al., 2007

Quelle: Kundzewicz et al., 2004 Unterschied der Anzahl der Tage pro Jahr mit starkem Niederschlag (> 20 mm Tagessumme) zwischen 1961-1990 und 2070-2099 (HadRM3) Quelle: Kundzewicz et al., 2004

Klimawandel – betrifft uns das ? Aus: Stemplewski et al., Korr. Wass. 08 / 2008

Klimawandel – betrifft uns das ? Temperatur steigt an größere Wärme = größerer Feuchtegehalt möglich Jahresniederschläge steigen Anzahl der Tage mit Niederschlag sinkt  wenn Niederschlag fällt, dann viel

Klimawandel – betrifft uns das ? Unsicherheiten sind groß ABER: eine qualifizierte Entscheidung zu Maßnahmen erfordert das vorherige Durchdenken der vorhandenen Alternativen  URBAS

Übersicht Klimawandel: betrifft uns das? Vorstellung: Das Projekt URBAS Beispiel Stadtplanung: Lübeck Beispiel Binnenhochwasserwarnung: Hamburg Ergebnisse: Fazit und Projektresultate

Problemstellung, Ziele und Ergebnisse Klimawandel: mehr Starkregen, wahrscheinlich höhere Intensitäten erwartet Phänomen Sturzflut: Mehr Wissen ist erforderlich Praktikable Strategien für Risikomanagement Umfassende einheitliche Sammlung von Sturzflutereignissen in einer Datenbank Verbesserung der Vorhersageinstrumente Abschätzung der Schäden Methoden der Gefahren- und Risikoanalyse für Kommunen, Gefahren- und Risikokarten Identifizierung von Gebieten mit hoher Sturzflutgefahr in Deutschland Leitfaden für Maßnahmen

Das Projekt URBAS

Sturzfluten in Deutschland: ein Problem? Erfasste Sturzflutereignisse mit gemeldeten Schäden in urbanen Gebieten >400 Unwetter- ereignisse, davon ca. 2/3 Sturzfluten

Überflutungen – kleine Ursachen Verstopfung größer als die Bemessung

Was kann getan werden? Vorsorge Warnung Management Nachsorge ... Planung: was passiert, wenn es das Kanalnetz nicht mehr schafft? Warnung Warnsysteme, um rechtzeitig das Richtige zu tun Management Z.B. Überprüfen von Durchlässen als kurzfristige Ereignisvorbereitung Nachsorge ... Analyse aufgetretener Schäden und deren Ursachen, Maßnahmen ... geht dann auch wieder in die nächste Vorsorge über

Übersicht Klimawandel: betrifft uns das? Vorstellung: Das Projekt URBAS Beispiel Stadtplanung: Lübeck Beispiel Binnenhochwasserwarnung: Hamburg Ergebnisse: Fazit und Projektresultate

URBAS Beispiel Lübeck Neuentwicklung „Hochschulstadtteil“ Planungsvorgaben Vollständige Versickerung von Niederschlagswasser für die Bereiche „Stadtteilzentrum“ und den Innovationscampus Für die übrigen Gebiete müssen „mindestens 50 % des Niederschlagswassers von undurchlässigen Flächen auf dem Grundstück versickert oder zurückgehalten werden “ Empfehlungen zur Vermeidung von Schäden durch Überflutung Geländegestaltung z.B. in Gärten so dass Überschwemmungen in Mulden nicht Schäden in der Nachbarschaft hervorrufen

URBAS Beispiel Lübeck Lage Hochschulstadtteil

URBAS Beispiel Lübeck Notwasserweg

URBAS Beispiel Lübeck

URBAS Beispiel Lübeck Carlebach-Park im Hochschulstadtteil Lübeck

Übersicht Klimawandel: betrifft uns das? Vorstellung: Das Projekt URBAS Beispiel Stadtplanung: Lübeck Beispiel Binnenhochwasserwarnung: Hamburg Ergebnisse: Fazit und Projektresultate

Inhalt der Arbeiten: Vorstudie Frühwarnsystem vor Binnenhochwasser für die Freie und Hansestadt Hamburg Ziel: Erstellung eines Prototyps für eine einfache und automatische Verbindung zwischen der Wettervorhersage und der Gewässersituation Inhalt der Arbeiten: Vorstudie

Frühwarnsystem vor Binnenhochwasser für die Freie und Hansestadt Hamburg Anfälligkeit der kleinen Gewässer auf Störungen durch: Enge Verbauung

Frühwarnsystem vor Binnenhochwasser für die Freie und Hansestadt Hamburg Anfälligkeit der kleinen Gewässer auf Störungen durch: Verstopfte Durchlässe

Frühwarnsystem vor Binnenhochwasser für die Freie und Hansestadt Hamburg Zwischen 14.00 und 14.30 Uhr zunächst im Bereich Wannsee, dann auf Lichterfelde bis Mariendorf übergreifende Gewitter mit Orkanböen, Hagel möglich, auch ergiebiger Regen. Orkanböen Gewitter Orkanbö en UNWETTERWARNUNG für das Land Hamburg gültig von: Dienstag, 18.05.04, 16:00 Uhr bis: Dienstag, 18.05.04, 20:00 Uhr ausgegeben vom Deutschen Wetterdienst am: Dienstag, 18.05.04, 14:30 Uhr Am Nachmittag und Abend starke Gewitter mit schweren Sturmböen der Stärke 9 bis 10 Bft entsprechend 85 bis 100 km/h. Dabei örtlich Starkregen bis 40 l/m2. DWD/RZ Hamburg Systemzeit, 18.05.2004, 15:34:05 FeWIS Eingangsbildschirm mit Warnlage

Frühwarnsystem vor Binnenhochwasser für die Freie und Hansestadt Hamburg Einbinden der Wasserstände in das Frühwarnsystem Derzeitige Referenzpegel zur Einstufung des Wasserstandes

Wird gerade erstellt Warncode Wetter Warncode Gewässer Frühwarnsystem vor Binnenhochwasser für die Freie und Hansestadt Hamburg Warncode Wetter Warncode Gewässer  ergibt Warnlevel für die Behörde Entscheidungsmatrix zur Ausgabe von Warnungen und Alarmierungen A 2 W 1 Warnstufe Gewässer WUEX WU WW X Warnstufe Wetter Wird gerade erstellt W = Warnung A= Alarmierung

Übersicht Klimawandel: betrifft uns das? Vorstellung: Das Projekt URBAS Beispiel Stadtplanung: Lübeck Beispiel Binnenhochwasserwarnung: Hamburg Ergebnisse: Fazit und Projektresultate

Projekt URBAS Fazit Kapazität von Kanalisation und Gewässern ist begrenzt Lösungsansätze: Wie kann Oberflächenwasser schadlos abgeführt werden? Gibt es andere Speicherräume? Wie können Schäden verringert werden? Wie kann gewarnt werden (zeitlicher Horizont, Mengen,...)? Können bauliche Maßnahmen an Gebäuden / in der Geländetopografie helfen? Geländekauf Versicherungen

Projekt URBAS Ergebnisse Datenbank von Sturzfluten in Deutschland Fallstudien in 15 Kommunen Untersuchungen zu Warnsystemen Fließwegsimulation (2D, GIS-Ansätze) Schadenaufnahmen Klimauntersuchungen / Radarstatistiken Niederschlagsanalyse und Darstellung Verbesserung von KONRAD Ansätze zu deutschlandweiter Gefahrenkarte Web-basierte Hinweise für Kommunen und Bauherren Projektabschluss im Sommer 2008 / Bericht Ende 2008

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Urbane Sturzfluten Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! http://www.urbanesturzfluten.de http://www.hydrometeo.de

Globale Klima- sensitivität Regionale Szenarios Bandbreite der Hauptunsicherheiten bei der Klimafolgenabschätzung („uncertainty explosion”). Quelle: R. N. Jones Emissions- szenarios Globale Klima- sensitivität Regionale Szenarios Bandbreite möglicher Folgen Quelle: Kundzewicz et al., 2007

Quelle: Kundzewicz et al., 2007 Wissenschaftler müssen Unsicherheiten kommunizieren. Wenn sie das tun, folgern Nicht-Wissenschaftler häufig, dass kein Handlungsdruck besteht, weil die Unsicherheiten so groß sind. Entscheidungsträger sehen dabei oft nicht die Nützlichkeit dieser Information. (R. N. Jones) Mean global temperature change [°C] Wichtig ist, sich verschiedene mögliche Entscheidungswege offen zu halten, egal welches Szenario später eintrifft Quelle: Kundzewicz et al., 2007

Schutz Accommodate Rückzug Hochwasserschutz und -management verändern entweder das Hochwasser, die Schadensempfindlichkeit oder die Hochwasserfolgen. Schutz [Absoluter Schutz existiert nicht] Accommodate [„Leben mit dem Hochwasser“, Lernen von Ereignissen] Rückzug [Landkauf in überschwemmungsgefährdeten Gebieten]

Examples of measures: structural/technical protection measures - dikes, relief channels, enhanced water storage; watershed management (“keep water where it falls” and reduce surface runoff and erosion), or increase of system resistance: flood forecasting and warning; regulation through planning, legislation and zoning; flood insurance; relocation of population living in flood-risk areas; flood proofing on location.