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Projekt 2.04: Betroffenheit wasserbaulicher Anlagen der Nordseeküste und der Ästuare durch Klimaänderungen

Fred Hesser, BAW,
Tel. +49 (0) 40/81908-323, fred.hesser@baw.de

Ingrid Holzwarth, BAW,
Tel. +49 (0) 40/81908-425, ingrid.holzwarth@baw.de

Dr. Elisabeth Rudolph, BAW,
Tel. +49 (0) 40/81908-361, elisabeth.rudolph@baw.de

Dr. Annette Büscher, BAW,
+49 (0)40/81908-345, annette.buescher@baw.de

Dr. Aissa Sehili, BAW,
Tel. +49(0)40/81908-416, aissa.sehili@baw.de

Dr. Guntram Seiß, BAW
Tel. +49(0)40/81908-358, aissa.sehili@baw.de

Dr. Rita Seiffert, BAW,
Tel. +49(0)40/81908-445, rita.seiffert@baw.de

Dr. Norbert Winkel, BAW,
Tel. +49 (0) 40/81908-325, norbert.winkel@baw.de




Ziele

Die Langfristigkeit von Investitionen und Planungen im Küstenwasserbau erfordert, Anpassungsoptionen an Klimatrends bereits heute zu entwickeln und so zu gestalten, dass ein kurzfristiges Handeln im Hinblick auf zukünftige Randbedingungen optimiert werden kann. Zusammen mit Projekt 3.02 verfolgte dieses Projekt das Ziel, eine für Wasserstraßen, Häfen und Küstenschutz optimierte Datenbasis von Klimaänderungsinformationen zu schaffen sowie Methoden zu entwickeln, die das Erproben von Anpassungsoptionen ermöglichen.
Beide Projekte bedienten sich der dreidimensionalen hydrodynamisch-numerischen Simulation. Es wurden Zeitscheiben gerechnet, die heutige sowie künftige Verhältnisse repräsentieren, dabei typische und extreme Verhältnisse umfassen. Die Zeiträume der Simulationen liegen zwischen wenigen Tagen bis hin zu einem Jahr. Dieses Vorgehen ist möglich, da sich das betrachtete System, bestehend aus der deutschen Bucht und den Nordsee-Ästuaren Ems, Jade-Weser und Elbe, sehr schnell an Änderungen der äußeren Randbedingungen (z.B. Änderungen des Meeresspiegels, der Zusammensetzung der Partialtiden, des Oberwasserzuflusses) anpasst.
Die Variabilität des Systems wird im Wesentlichen durch externe Faktoren, die sich durch systematische Sensitivitätsstudien einzeln oder in Kombination variieren lassen, bestimmt. Die wichtigsten externen Faktoren sind: das astronomisches Tidesignal, der Oberwasserzufluss, Wind und Luftdruck sowie die Lufttemperatur.
Die aus der Simulation erhaltenen Datensätze wurden hinsichtlich bestimmter Kennwerte analysiert. Für typische Verhältnisse sind das die Tidekennwerte entsprechend DIN 4049-3, für Extremsituationen werden tideunabhängige Kennwerte ermittelt. Ein Vergleich der Kennwerte für heutige und zukünftige Verhältnisse ermöglichte es dann, die Betroffenheit des Systems gegenüber klimabedingten Änderungen abzuschätzen.

Weitere Informationen und Ergebnisse finden Sie in dem gemeinsamen Schlussbericht der Projekte 2.04 und 3.02:

SEIFFERT, R., HESSER, F., BÜSCHER, A., FRICKE, B., HOLZWARTH, I., RUDOLPH, E., SEHILI, A., SEIß, G., WINKEL, N. (2014): Auswirkungen des Klimawandels auf die deutsche Küste und die Ästuare. Mögliche Betroffenheiten der Seeschifffahrtsstraßen und Anpassungsoptionen hinsichtlich der veränderten Hydrodynamik und des Salz- und Schwebstofftransports. Schlussbericht KLIWAS-Projekt 2.04/3.02. KLIWAS-36/2014. DOI: 10.5675/Kliwas_36/2014_3.02

Publikationen

Heyer, H. (2011): Auswirkungen des Klimawandels auf Wasserstraßen und Schifffahrt. Klimaanpassung Küstenregion - Regionalkonferenz des Bundes und der Norddeutschen Küstenländer in Hamburg. 30./31.März 2011.

Holzwarth, I., Hesser, F., Schulte-Rentrop, A. Sehili, A. (2010): Impacts of Rising Mean Sea Level on German Estuaries. Poster. Deltas in Times of Climate Change - Rotterdam International Conference 29.09.2010 – 1.10.2010.

Holzwarth, I., Schulte-Rentrop, A., Hesser, F. Sehili, A., Rudolph, E. (2010): Auswirkungen eines Anstiegs des mittleren Meeresspiegels in den Nordseeästuaren. Vortrag. BAW-Kolloquium Forschung und Entwicklung im Küstenverkehrswasserbau. Tagungsband. 26. - 27. April 2010, Hamburg.

Rudolph, E. und Schüßler, A. (2010): Coastal defense buildings in the Ems-Dollart estuary in times of climate change - Sensitivity Study of the Storm Surge of November 1st 2006 Allerheiligenvloed 2006 – 5. Allerheiligenflut. Vortrag. German-Dutch Meeting on Sea Level Change, 26.08.2010 in Hamburg.

Rudolph, E. und Schüßler, A. (2010): Sensitivity Study of the Storm Surge of 1st November 2006 in the Ems Estuary. Poster. Deltas in Times of Climate Change - Rotterdam International Conference 29.09.2010 – 1.10.2010

Rudolph, E. und Schulte-Rentrop, A. (2010): Storm Surge in the Elbe Estuary – Analysis and Sensitivity Study. Vortrag. Storm Surges Congress 2010 – Risk and Management of current and future Storm Surges. 13. – 17.09.2010 in Hamburg.

Schüßler und Rudolph, E. (2010): Sensitivitätsstudie für die 5. Allerheiligenflut in der Ems vor dem Hintergrund eines möglichen Klimawandels. Vortrag. BAW Kolloquium. 7.10.2010 in Hamburg

Schulte-Rentrop, A.. (2010): Untersuchungen zum Einfluss des Klimawandels auf Wasserstände, Strömungs¬geschwindigkeiten und Salzgehalte in der Tide-Elbe, Poster, Norddeutsche Obstbautage, Jork, 10. - 11. Februar 2010

Schulte-Rentrop, A. und Rudolph, E. (2011): Effects of climate change on storm surges in the Elbe estuary – a sensitivity study. Poster. EGU Wien 3. – 8. 4.2011

Seiß, G. (2010): Aufbau eines Ostseemodells und erste Anwendung im Rahmen einer Systemstudie für einen erhöhten Meeresspiegel. Vortrag. BAW-Kolloquium Forschung und Entwicklung im Küstenverkehrswasserbau. Tagungsband. 26. - 27. April 2010, Hamburg

Stracke, I., Kösters, F. (2010): Effects of Changes in Sea Level on the Tidal Dynamics of the River Weser. Coastline Reports 16. 2010.

Winkel, N. (2010): Die Projekte zur Klimafolgenforschung an der BAW-DH: KLIWAS und KLIMZUG Nord. Vortrag. BAW-Kolloquium Forschung und Entwicklung im Küstenverkehrswasserbau. 26. – 27. April 2010, Tagungsband, 26.-27. April 2010, Hamburg

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