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Klimawandel und Meeresspiegelanstieg
Herausforderungen und Kosten
Wo der Meeresspiegel steigt, steigen die Kosten noch schneller

Robuste Abschätzungen für Küstenplaner

Der Meeresspiegel wird weltweit um wahrscheinlich 50 bis 130 Zentimeter bis Ende des Jahrhunderts ansteigen, wenn der Ausstoss von Treibhausgasen nicht entschlossen gesenkt wird. Das zeigt eine neue Studie, die erstmals die zwei wichtigsten Methoden zur Abschätzung des Meeresspiegelanstiegs kombiniert und zu einer robusteren Risikoabschätzung kommt.

Eine zweite Studie, die ebenfalls in den US Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht wird, untersucht erstmals auf globaler Ebene Daten zum Meeresspiegelanstieg der letzten 3'000 Jahre. Das Papier bestätigt, dass der Meeresspiegel in den vergangenen Jahrtausenden nie schneller angestiegen ist als im letzten Jahrhundert. Zusammen liefern die beiden Studien wichtige Informationen für Küstenplaner. Als Werkzeug für Experten machen die Autoren ihre Daten zum zukünftigen Anstieg des Meeresspiegels online frei verfügbar.

"Wo der Meeresspiegel steigt, steigen die Kosten für Schäden noch schneller", sagt Leitautor Markus Böttle. Der Meeresspiegelanstieg als Folge des Klimawandels ist vor allem mit Blick auf häufigere und intensivere Hochwasser und Überflutungen ein Risiko für Küstenregionen. "Die Auswirkungen einer Flut werden allerdings nicht nur durch Umweltfaktoren bestimmt, sondern auch durch menschliche Entscheidungen: Hochwasserschutz kann dem steigenden Flutrisiko entgegenwirken", sagt Böttle. "Unsere Studie zeigt auf, wie das komplexe Zusammenspiel von Klimawandel, Anpassung und Überschwemmung auf überraschend einfache mathematische Funktionen herunterbrochen werden kann, um die durchschnittlichen jährlichen Kosten des Meeresspiegelanstiegs über einen längeren Zeitraum abzuschätzen."

Die neue Methode der Wissenschaftler übersetzt die Flutwahrscheinlichkeit in eine Wahrscheinlichkeit für Schäden. Der zu erwartende regionale Meeresspiegel wird dabei im Hinblick auf zweierlei Komponenten berücksichtigt: die steigende Zahl von Extremereignissen und die steigende Intensität der einzelnen Ereignisse. Gleichzeitig können auch potenzielle Massnahmen zum Schutz vor Hochwassern wie Deiche oder Küstenbefestigungen mit einberechnet werden, die Schäden aus Sturmfluten verhindern oder mindern.

Flutrisiken, Schäden, Anpassung

Zwar sind Küstenstädte überall auf der Welt verschieden, und jede Küstenregion weist unterschiedliche Charakteristika auf, dennoch kamen die Wissenschaftler zu allgemeingültigen Ergebnissen. "Unsere Gleichungen funktionieren grundsätzlich überall, von Mumbai über New York bis Hamburg, vom Pazifik über den Atlantik bis zur Nordsee. Überall greifen die gleichen einfachen und universellen Gleichungen", sagt Ko-Autor Jürgen Kropp, stellvertretender Leiter des PIK-Forschungsbereichs Klimawirkung & Vulnerabilität. Beispielhaft haben die Forscher ihre Methode auf die Stadt Kopenhagen in Dänemark angewendet: Bereits ein moderater Meeresspiegelanstieg von 11 Zentimetern bis Mitte des Jahrhunderts würde für Kopenhagen eine Verdopplung der ökonomischen Verluste im gleichen Zeitraum bedeuten, sofern nicht weitere Massnahmen ergriffen werden.

"Eine präzise Abschätzung der möglichen ökonomischen Konsequenzen ist unabdingbar, um die Effizienz von Anpassungsmassnahmen einordnen zu können", sagt Ko-Autor Diego Rybski. "Sogar bei einer Temperaturstabilisierung werden die Meeresspiegel noch weiter ansteigen undunsere Küsten für künftige Generationen formen. Deshalb müssen zusätzlich zum Klimaschutz auch vorsorgende Massnahmen in Betracht gezogen werden, die Küstenregionen vor allem in Schwellen- und Enwicklungsländern dabei unterstützen, sich anzupassen und Schäden zu begrenzen."

Ein Grossteil der Weltbevölkerung lebt in Küstenregionen

Die Methodologie, die im Rahmen des europäisch geförderten RAMSES-Projekts enstand, hat Grenzen. Extremereignisse geschehen nicht gleichmässig verteilt über die Jahre - auf Jahre ohne Schäden folgen andere, in denen ungewöhnliche starke Fluten vorkommen können. Der Ansatz der Wissenschaftler kann einzelne Ereignisse und die daraus entstehenden Schäden nicht vorhersagen, aber die zu erwartenden Schäden verteilt über einen längeren Zeitraum abschätzen. Auch ohne das Wissen über das genaue Eintreten einer Überschwemmung lässt sich die Streuung der Schäden über Jahre hinweg beschreiben.

"Ein Grossteil der Weltbevölkerung lebt in Küstenregionen," sagt Jürgen Kropp, Koordinator des RAMSES-Projekts. "Vor dem Hintergrund begrenzter Mittel für die Anpassung ist es ein grosser Vorteil, vergleichbare Kostenabschätzungen liefern zu können. Die Reduktion von Treibhausgasen bleibt zwar von entscheidender Wichtigkeit, um Klimafolgen auf einer beherrschbares Mass zu begrenzen. Eine Anpassungsperspektive kann jedoch an den geeigneten Stellen dazu beitragen, Schäden zu begrenzen.

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Artikel:

Boettle, M., Rybski, D., Kropp, J.P. (2016): Quantifying the effect of sea level rise and flood defence - a point process perspective on coastal flood damage. Nat.Hazards Earth Syst. Sci., 16, 1‐18. [DOI:10.5194/nhess-16-559-2016]

Weblink zum Artikel: www.nat-hazards-earth-syst-sci.net/16/559/2016/

Quelle: Text Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Februar 2016

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