Gönnert, G., Graßl, H., Kelletat, D., Kunz, H., Probst, B., von Storch, H ...

GÖNNERT, G./ GRASSL, H./ KELLETAT, D./ KUNZ, H. / PROBST, B./ VON STORCH, H. / SÜNDERMANN, J.
"Klimaänderung und Küstenschutz"
Auswirkungen einer Klimaänderung auf die Hydrodynamik im Jade-
Weser-Gebiet
Summary
Iris Grabemann, Hans-Jürgen Grabemann, Dieter P. Eppel
Institut für Küstenforschung, GKSS Forschungszentrum Geesthacht GmbH
Climate change together with a rise in mean sea level will change the hydrodynamical and
morphological conditions in the coastal area and can increase the impact on today's
coastal defences. For a climate scenario with a mean sea level rise of 0,55 m and an increase
of the tidal range of 0,25 m (derived from IPCC projections) the impact on water
level, water exchange and flooding of the tidal flats was estimated for the Jade-Weserarea
using a circulation model. In the climate scenario the rise in water levels at the seaward
boundaries of the solution domain propagates with mean deviations of some centimetres
into the Jade-Weser area; the changes are smaller in case of the status quotopography
than in case of a modified topography (higher tidal flats, deeper channels).
The inundation of the tidal flats is on average 10 % (status quo-topography) and 3 %
(modified topography) longer. Today's supralittoral will become smaller and waves can
run up closer to the coast. Possible coastal defence measures to locally reduce the impact
on the dikes can be artificial storm surge barriers and polders; the effects of such measures
on the water levels during storms are investigated.
Zusammenfassung
Die heutigen Küstenschutzsysteme werden durch einen Meeresspiegelanstieg als Folge einer
Klimaänderung und den damit verbundenen hydrodynamischen und morphologischen
Veränderungen im Küstenvorfeld veränderten Belastungen ausgesetzt sein. Aus den IPCC
Prognosen wurde ein Klimaszenario abgeleitet, das einen mittleren Meeresspiegelanstieg von
55icm und eine Tidenhubänderung von 25 cm beinhaltet, und seine Auswirkungen auf
Wasserstand, Wasseraustausch und Überflutung der Wattflächen wurden für das Jade-Weser-
Gebiet mit Hilfe eines Zirkulationsmodells abgeschätzt. Im Klimaszenario setzt sich eine
Wasserstandsänderung, die am seeseitigen Rand des Untersuchungs-(Modell-)gebietes vorgegeben
wird, im Mittel mit Änderungen von wenigen Zentimetern im Inneren des Gebietes fort; diese
Änderungen sind unter Zugrundelegung der Status quo-Topographie etwas kleiner als bei einer
modifizierten Topographie (höhere Watten, tiefere Rinnen). Die Wattgebiete werden im Mittel um
10 % (Status quo-Topographie) bzw. 3 % (modifizierte Topographie) länger überflutet. Das
heutige Supralitoral wird kleiner, so daß der Seegang höher auflaufen kann. Als mögliche
Küstenschutzanpassungs-maßnahmen zur lokalen Reduzierung der Deichbelastung wurden
hypothetische Sturmflutsperrwerke in Jade und Weserästuar und Sturmflutentlastungspolder im
inneren Weserästuar in ihren Auswirkungen auf den Sturmflutwasserstand untersucht.
1 Einleitung
Küstenschutzaktivitäten an der Nordseeküste lassen sich bis ins Mittelalter zurückverfolgen. Wachsende
und neue Niederlassungen sowie eine intensive Landwirtschaft und industrielle und touristische
Nutzung begründeten eine hochentwickelte Küstenschutztechnologie. In Niedersachsen umfaßt die
sturmflutgefährdete und durch Küstenschutzanlagen geschützte Küstenmarsch 13,6 % (6500 km 2 ) der
Fläche. Dort und auf den Inseln leben ca. 1 Mio. Menschen (Peters, 1999). In Schleswig-Holstein sind
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