Klimaänderung und Küste – Fallstudie Sylt

Fallstudie Sylt - GEOMAR
5.2.2 Parameterstudien
Über eine Vielzahl von Parametern lassen sich die Ergebnisse von numerischen Modellen
beeinflussen. Um nun einen Eindruck bzw. ein Gefühl für die Signifikanz eines Parameters
auf das Resultat zu bekommen, ist es sinnvoll einzelne Parameter in realistischen
Größenordnungen zu verändern. Hierzu gehören z. B. Korngröße, Wassertemperatur,
Bodenformen, Tideströmung, Profilform, Wasserstand, Wellenparameter etc.
Hierbei zeigte sich, daß eine Veränderung der Korngrößen im Rahmen des vorkommenden
Spektrums (0,1 bis 1 mm) kaum Einfluß auf das Resultat hat. Die Sinkgeschwindigkeit
des Sedimentes ist u. a. von der Temperatur des Wassers abhängig. Temperaturwerte
zwischen 4° und 18° ergaben ebenfalls keine signifikante Veränderung der
Resultate. Die Bodenform, d. h. Rippelkonstanten, Rauhigkeitswerte etc. hatte ebenfalls
kaum Auswirkungen auf das Ergebnis. Die Tideströmung von 0,3 m/sec wird durch die
Turbulenz der brechenden Welle so stark überlagert, daß dieser Parameter ebenfalls
kaum Veränderungen in der Sedimenttransportkapazität zeigte.
Der mittlere Wasserstand wurde auf Grundlage der oben angegebenen Szenarien um
0,25 m angehoben. Die Sedimenttransportkapazität verändert sich in diesem Fall hierbei
nur geringfügig. Ausschlaggebend für die Erosionsprozesse ist aber die Verschiebung
der Bereiche der maximalen Sedimenttransporte. Diese verlagern sich strandwärts. Die
Riffbrandung nimmt ab und die Strandbrandung erhöht sich. Dies bedeutet für die Küstenentwicklung
verstärkte Ausräumung des Strandes. Bei Erhöhung des bathymetrischen
Profiles, das heißt bei einem Mitwachsen des Vorstrandes, finden verständlicher
Weise keine Veränderungen statt. Für das Mitwachsen des Vorstrandes fehlen jedoch
die entsprechenden Sedimentmengen. Ebensowenig hat es in der Vergangenheit ein
Mitwachsen des Seegrundes mit steigendem Meeresspiegel gegeben. Sonst müßte der
flache Seegrund vor Sylt sich mehrere Kilometer nach Westen erstrecken. So ist nicht
anzunehmen, daß sich das Vorstrandprofil dementsprechend erhöhen wird.
Absolut ausschlaggebend waren die Wellenparameter sowie die Geländeform, hier vor
allem die Wellenanlaufrichtung und die Profilform. Daher wurde auch besonderes Augenmerk
auf die möglichst exakte Ermittlung dieser Parameter gelegt. Aus der Wellenstatistik
wurden folgende Werte in das Modell übertragen:
- Häufigkeit des Ereignisses
- dazugehörige Periode
- dazugehörige Wellenhöhe
- dazugehörige Wellenanlaufrichtung
- dazugehöriger Wasserstand
Die bathymetrischen Profile wurden der Vermessung von 1992 entnommen und mit
vorliegenden langjährigen Profilaufnahmen vorangeganger Vermesssungen verglichen
und entsprechend der Charakterisierung eines Küstenabschnittes ausgewählt. Die Profile
reichen von der ca. -10 m Linie bis ca. 100 m landwärts der +3,75 m Linie. Die Auflösung
beträgt 10 m.
5.2.3 Ergebnisse der numerischen Modellierung
Als erster Schritt wurde eine Prognose unter der Vorraussetzung durchgeführt, das sich
die Erosionsprozesse der Vergangenheit, d. h. der letzten 120 Jahre bis zum Jahre 2050
Klimabedingte Veränderung der Gestalt der Insel Sylt 36