Wie lassen sich die nachteiligen Folgen hydrologischer Extreme verringern? Welche Gegenmaßnahmen können ergriffen werden? Und wie kann das Risikomanagement verbessert werden? Dies sind zentrale Fragen, die innerhalb der letzten drei Jahre von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Fördermaßnahme WaX gemeinsam mit insgesamt 81 Partnerorganisationen aus Forschung und Praxis adressiert wurden. Das Institut für Umweltwissenschaften und Geographie der Universität Potsdam ist mit einem Verbundvorhaben sowie mit dem begleitenden Vernetzungs- und Transfervorhaben „Aqua-X-Net“ dabei.
Die Forschungsschwerpunkte der Fördermaßnahme lagen auf drei Themenfeldern, deren Ergebnisse hier auszugsweise dargestellt werden:
Vorhersage von Starkregen, Sturzfluten und Trockenheit
Starkregen treten häufig sehr plötzlich und kleinräumig auf. Auch abseits von Gewässern können sie zu Überschwemmungen und gefährlichen Sturzfluten führen. Im Rahmen von WaX wurden daher innovative Verfahren erarbeitet, die dabei helfen, die Genauigkeit der Vorhersage von Starkregen zu verbessern. Um das tatsächliche abfließende Wasser sowie potenzielle Schäden auf regionaler Ebene besser zu prognostizieren, wurde darüber hinaus ein Sturzflutindex entwickelt, der u. a. die Gelände- und Bodeneigenschaften mit einbezieht.
Genauso wichtig wie die Vorhersage ist eine gute Risikokommunikation, die die Bevölkerung einbindet. „Werden in Starkregengefahrenkarten die möglichen Folgen für Menschen, Gebäude und Infrastruktur konkret aufgezeigt, fühlen sich die Menschen eher angesprochen und sind zum Handeln motiviert“, sagt Annegret Thieken, Professorin für Geographie und Naturrisikenforschung an der Universität Potsdam, die sowohl im Vernetzungsvorhaben als auch im Projekt Inno_MAUS forscht.
Neben Starkregen waren insbesondere das Rhein-Main Gebiet und der Osten Deutschlands in den letzten Jahren wiederholt von Dürre betroffen, so auch Berlin und Brandenburg. „Während die Frühwarnung vor Hochwasser bereits etabliert ist, steht die Frühwarnung vor Dürre noch am Anfang“, merkt Dr. Benni Thiebes, Koordinator des Vernetzungsvorhabens und Geschäftsführer beim Deutschen Komitee Katastrophenvorsorge e.V. (DKKV), an. Um diese Lücke zu füllen, wurden z. B. ein nutzerspezifisches Frühwarnsystem für Dürre sowie wie ein Dürre-Monitoring entwickelt, die der Land- und Forstwirtschaft helfen können, Schäden zu minimieren. Die zunehmende Trockenheit in den Sommermonaten führt auch vermehrt zu Niedrigwasser in den Fließgewässern. Um die Risiken durch Niedrigwasser objektiv zu bewerten und effektive Maßnahmen zur Risikominderung zu planen, wurde eine Niedrigwasseranalyse entwickelt, die verschiedene Interessengruppen integriert.
Urbane extreme Wasserereignisse
Ein weiterer Schwerpunkt der Fördermaßnahme lag auf dem urbanen Raum, denn dieser ist durch seinen hohen Versieglungsgrad und die große Bevölkerungsdichte besonders von Wasserextremen betroffen. Die Forschungen in WaX haben gezeigt, dass für einen vorsorgenden Umgang mit Wasserextremen in Städten verschiedene Maßnahmen kombiniert werden sollten. Für zwei Pilotstandorte (Berlin und Köln) wurde deshalb ein webbasiertes Planungstool für die kommunale Praxis geschaffen, das eine gezielte Auswahl passender Maßnahmenkombinationen ermöglicht – die Möglichkeiten sind vielfältig und reichen von funktional zur Wasserspeicherung erweiterten Gründächern zu Baumrigolen. Kommt es zu einer Überschwemmung in der Stadt, gilt es, Schäden durch wild abfließendes Wasser zu reduzieren. Zu diesem Zweck wurden in WaX Methoden für eine präzise Ausweisung von Notabflusswegen erarbeitet.
Darüber hinaus wurden ein digitaler Zwilling für ein sektorübergreifendes Management von Wasserextremen der Stadt Hannover geschaffen sowie Methoden der KI für eine dynamische Steuerung des Kanalnetzes eingesetzt.
Risikomanagement gegensätzlicher hydrologischer Extreme
Um langfristig einen Ausgleich zwischen zu viel und zu wenig Wasser in der Landschaft zu fördern, wurde in WaX das Potenzial verschiedener naturbasierter, aber auch technischer Maßnahmen zur Verbesserung eines nachhaltigen Landschaftswasserhaushalts systematisch untersucht. Durch die Entwicklung smarter multifunktioneller Wasserspeicher ist es gelungen, Wasserrückhaltemaßnahmen technisch so zu erweitern, dass überschüssiges Wasser nach einer Aufbereitung in den Grundwasserleiter infiltriert und dort gespeichert werden kann. Auf diese Weise können nicht nur Schäden durch Hochwasser reduziert, sondern gleichzeitig die Auswirkungen von Trockenheit abgemildert werden.
Im Rahmen der Fördermaßnahme WaX wurden zahlreiche weitere Ansätze für einen verbesserten Umgang mit Wasserextremen entwickelt. Die Abschlussveranstaltung richtet sich an alle Mitarbeitenden der WaX-Verbünde, assoziierte Partner und weitere Interessierte aus Forschung und Praxis. An zwei Tagen erhalten die Gäste durch Vorträge und einen Markt der Möglichkeiten vielfältige Einblicke in die entwickelten Methoden und Werkzeuge. Das Grußwort spricht Dr. Karl-Eugen Huthmacher aus dem BMBF. Abgerundet wird die Veranstaltung durch eine Podiumsdiskussion zu den Chancen und Grenzen der Anpassung an Wasserextreme.
Die Fördermaßnahme WaX ist Teil des Bundesprogramms „Wasser: N - Forschung und Innovation für Nachhaltigkeit“, das vom BMBF initiiert wurde. Wasser: N ist Teil der BMBF-Strategie „Forschung für Nachhaltigkeit (FONA)“.
Als Vertreterinnen und Vertreter der Medien sind Sie zur Tagung herzlich eingeladen. Bitte melden Sie sich an unter presse@uni-potsdam.de.
Link zur Fördermaßnahme:https://www.bmbf-wax.de/
Link zum Programm:https://www.bmbf-wax.de/wp-content/uploads/WaX-Abschlusskonferenz_Berlin.pdf
Kontakt:
Prof. Dr. Annegret Thieken, Institut für Umweltwissenschaften und Geographie
Tel.: 0331 977-2984
E-Mail: annegret.thiekenuuni-potsdampde
Dr. Benni Thiebes, (Geschäftsführer DKKV)
Deutsches Komitee Katastrophenvorsorge e.V.
Tel.: 0228 26 199-570
E-Mail: benni.thiebesudkkvporg
Medieninformation 07-03-2025 / Nr. 023