Verwundbarkeitsanalyse für Küsten- und Hochwasserschutz: Ergebnisse aus ‚nordwest2050‘ BWK-Landeskongress Bremen/Niedersachsen, 28.06.2012 Stefan Wittig & Bastian Schuchardt (BioConsult) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Klimawandel findet statt orange: Unsicherheitsbereich verschiedener Klimasimulationen seit 2000 (A1B-Emissionsszenario; DWD 2012) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Meersspiegel steigt globaler Meeresspiegelanstieg zwischen 1970 und 2008 im Vergleich mit 1990 (University of Copenhagen 2009) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Klimawandel wird sich verstärken IPCC 2007 28. Juni 2012 / Stefan Wittig „Downscaling“ von Klimaprojektionen DWD 2012 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Klimaszenarien für Metropolregion HB-OL Ensemble-Ansatz mit: 2 globale Klimamodelle 3 regionale Klimamodelle 4 Emissionsszenarien mehrere Modelläufe Datenquellen: Datenbank vom DKRZ (Climate Service Center - CSC) Norddeutsches Klimabüro (Meinke & Gerstner 2009: Norddeutscher Klimaatlas) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig BioConsult (2010) ‚nordwest2050‘-Klimaszenarien Parameter 2050 (2036-2065) 2085 (2071-2100) Temperatur +1 bis +2°C +1,9 bis +4,7°C Niederschlag +3 bis +9% -1 bis +10% Sommer -13 bis +8% -46 bis -9% Winter +9 bis +27% +17 bis +44% Zunahme Starkregentage und Hitzeextreme/-perioden Abnahme Kälteextreme und Schnee mehr Sturmtage und höhere max. Windgeschwindigkeiten 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Sommertage 80 Sommertage pro Jahr: Tage mit Maximaltemperatur ≥ 25°C (CLM) 75 70 65 60 55 50 Tage 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Helgoland Bremerhaven Bremen Nienburg Klimastationen Schuchardt et al. (2010) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig heute (1971-2000) 2050 (2036-2065) 2085 (2071-2100) I Spannweiten Wasserstände: Deutsche Bucht/Weserästuar Parameter 2050 2085 mittlerer Meeresspiegel +9 bis +70 cm +18 bis +140 cm mittleres Tidehochwasser +10 bis +20 cm +20 bis +41 cm 0 bis +20 cm +15 bis +35 cm +19 bis +110 cm +53 bis +216 cm Windstau Zunahme Sturmfluthöhe Norddeutsches Klimabüro (2010) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Analyse der Verwundbarkeit Konzept der regionalen, klimawandelbezogenen VA: Vulnerabilität = f (Exposition, Sensitivität, Anpassungskapazität) Klimawandel Exposition Sensitivität Anpassungswissen, Anpassungsbereitschaft potenzielle Auswirkungen (ohne Anpassung): positiv oder negativ natürliche Anpassungsfähigkeit, Anpassungsoptionen Anpassungskapazität: Vermeidung von Risiken / Nutzung von Chancen Vulnerabilität BioConsult (2011): nach EEA 2008 und Europäische Kommission 2009 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Quantifizierung der Wirkpfade Klimawirkmodelle Grundwasser, Grabensystem, Bodenwasser, Hydrographie und Wasserqualität der Unterweser, Ökonometrie Bremen Hydrologie Weserästuar und Wattenmeer, Ökonometrie Bremen und Niedersachsen Niederschlags-Abfluss-Modell für Wesereinzugsgebiet, Energienetze 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Küstenschutz: Auswirkungen potenzielle Auswirkungen (pA) zentraler Parameter: Höhe der Sturmflutwasserstände (auch häufiger?) Regulationsfunktion natürlicher Küstenschutzelemente eingeschränkt (Inseln, Watten, Vorländer) Zunahme der Versagenswahrscheinlichkeit, der Überflutungsschäden und des Sturmflutschadensrisikos 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Foto: Wittig Küstenschutz: Anpassungskapazität Anpassungskapazität (AK) natürliche Anpassungsfähigkeit ist hoch, hat jedoch (unbekannte) Grenzen Anpassungswissen ist umfangreich: historische Erfahrungen Strategien und Technologien vorhanden: Anpassung hat begonnen 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Foto: Wittig Küstenschutz: Klimaanpassung heute Verstärkung der vorhandenen Anlagen: aktuelle Küstenschutzplanung mit 50 cm Klimazuschlag und 75 cm Bau-Reserve Foto: Wittig Generalplan Küstenschutz: NLWKN (2007) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Küstenschutz zukünftig? raumbezogener (integrierter) Küstenschutz könnte langfristig erforderlich werden (z. B. Flutpolder, 2. Deichlinien, Objektschutz) Überflutungssimulation mit zusätzlicher 2. Deichlinie (Mai et al. 2004 für KRIM 2007) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Küstenschutz: Verwundbarkeit (V) Vulnerabilität (V) moderater Anstieg Meeresspiegel und Sturmfluten (untere Spanne): pA: gering; AK: hoch V: gering beschleunigter Anstieg Meeresspiegel und Sturmfluten (obere Spanne): pA: hoch; AK: gering-mittel V: hoch zeitlich strukturierter Anpassungsprozeß nötig kurzfristig: Anpassung hat begonnen mittelfristig: Fortsetzung der Anpassung langfristig: Grenzen der Anpassung? neue Strategien? 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Wasserwirtschaft/Hochwasserschutz: Auswirkungen potenzielle Auswirkungen (pA) steigender Entwässerungsbedarf (Winter, Starkregenereignisse) Einschränkungen des sommerlichen Wasserdargebots (auch Einschränkung der Zuwässerungsmöglichkeiten aufgrund der Brackwasserzonenverlagerung) Zunahme der Überschwemmungsrisiken aufgrund höherer Binnenwasserabflüsse DHI-WASY (2010) für nordwest2050 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Wasserwirtschaft/Hochwasserschutz: Klimaanpassung Erhöhung der Pumpleistung zur Entwässerung Regenwasserspeicherung und -versickerung hochwassersichere/-angepasste Bauweise Retentionsräume und Überflutungspolder Hochwasser 2007 (Foto: www.rrfoto.net ) HafenCity in HH 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Hochwasserrückhaltebecken Delme Wasserwirtschaft/Hochwasserschutz: Anpassungskapazität und Verwundbarkeit Anpassungskapazität (AK) breites Erfahrungswissen im Umgang mit Wetter/Klima Strategien, Maßnahmen, Technologien und wasserrechtliches Instrumentarium vorhanden Bereitschaft und Akzeptanz teilweise vorhanden Wassermanagement (Marsch und Geest) Gewässerschutz / Wasserressourcen Hochwasserschutz / Siedlungsentwässerung 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Foto: SUBV (2003) pA AK Vulnerabilität gering-mittel mittel-hoch gering-mittel mittel mittel-hoch gering-mittel mittel-hoch mittel-hoch mittel Flächennutzungskonflikte Küsten- und Ästuarbereich, ländliche Räume Sektor/Bereich raumwirksame Anpassungserfordernisse (Beispiele) Küstenschutz Deichverstärkung, Kleiabbauflächen räumlich gestaffelter integrierter Küstenschutz Wasserwirtschaft und Hochwasserschutz Gewässerausbau zur Erhöhung der Entwässerungskapazität Speicherung von Niederschlagswasser und Wasserrückhalt Überschwemmungsflächen und Retentionsräumen Naturschutz Übergangsräume zwischen Land und Meer, Biotopverbund Energiewirtschaft und Landwirtschaft (Klimaschutz) Windenergieanlagen, Netzanbindung der Offshore-Windparks Anbauflächen für Energiepflanzen Anpassungsnotwendigkeiten erhöhen Flächennutzungskonkurrenz (auch durch Klimaschutz), schaffen aber auch Synergien Herausforderung für Raumplanung („climate proofing“) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Fazit (1) Klimawandel wird zu deutlichen Veränderungen in der Region führen Anpassungsmaßnahmen werden auf verschiedenen Zeitskalen erforderlich Auswirkungen der zugrunde gelegten Klimaszenarien scheinen mittelfristig weitgehend beherrschbar Prozess der Anpassung hat begonnen (z.B. Küstenschutz) 28. Juni 2012 / Stefan Wittig Fazit (2) Verwundbarkeitsanalyse liefert Grundlage für integrierte, regionale Anpassungsstrategie Klimaanpassung muss als querschnittsorientierter, langfristiger und priorisierender Prozess angelegt werden Ziel sollte auch die Erhöhung der Widerstandsfähigkeit (Resilienz) der Region sein Ausmaß der Klimaänderung bleibt unsicher; dies muss die Strategie berücksichtigen Klimaschutz bleibt unverzichtbar! 28. Juni 2012 / Stefan Wittig BioConsult Schuchardt & Scholle GbR Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt: [email protected] 28. Juni 2012 / Stefan Wittig