Am 17. Februar 2025 hat Dr. Daniel Krieger vom Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit der Universität Hamburg ein innovatives Modell zur Vorhersage von Sturmfluten vorgestellt. Die Ergebnisse sind in der angesehenen Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht worden. Das neuartige Modell kombiniert Wetterdaten, ein traditionelles Klimarechenmodell und fortschrittliche Techniken der künstlichen Intelligenz, um präzise Vorhersagen für Sturmfluten in den nächsten Jahren zu ermöglichen. Geprüft wurde es an den Küsten von Cuxhaven, Esbjerg (Dänemark) und Delfzijl (Niederlande).
In der Stadt Cuxhaven wurden laut aktuellen Daten in den vergangenen zehn Jahren durchschnittlich 11,6 Sturmfluten pro Jahr verzeichnet. Dr. Kriegers Modell prognostiziert für denselben Zeitraum eine erhöhte Zahl von 12,8 Sturmfluten jährlich, innerhalb eines Toleranzbereiches von 1,6 Sturmfluten. Für die kommenden Jahre bis 2029 erwartet das Modell eine Stabilität mit etwa 12 Sturmfluten jährlich. Besondere Aufmerksamkeit erforderte die Feststellung, dass die höchste jährliche Sturmflut der letzten Dekade im Durchschnitt 2,5 Meter hoch war, während für die nächsten fünf Jahre von einer durchschnittlichen Höhe von drei Metern ausgegangen wird.
Küstenschutz in Zeiten des Klimawandels
Die Relevanz solcher Vorhersagen wird durch den globalen Klimawandel nochmals verstärkt. Der Meeresspiegel steigt, was nicht nur die Häufigkeit von Sturmfluten erhöht, sondern auch zahlreiche Auswirkungen auf die Küstenregionen mit sich bringt. Diese Herausforderungen wurden kürzlich in einem Vortrag von Professor Schlurmann an der Universität Hannover thematisiert, in dem auf die Notwendigkeit eingegangen wurde, den Lebens- und Wirtschaftsraum an den Küsten zu erhalten und effektive Küstenschutzmaßnahmen zu entwickeln. Wie lufi.uni-hannover.de berichtet, ist ein Paradigmenwechsel im Küstenschutz erforderlich, um den dynamischen Veränderungen entsprechend zu begegnen.
Die Herausforderungen sind vielfältig: Steigende Wassertemperaturen und veränderte Niederschlagsmuster erhöhen das Risiko von Überschwemmungen in Küstenniederungen. In den letzten Jahrzehnten wurde ein Anstieg der Wasserstände sowohl in der Nordsee als auch in der Ostsee beobachtet. Laut umweltbundesamt.de zeigen aktuelle Daten, dass der Meeresspiegel infolge der globalen Erwärmung kontinuierlich steigt. Diese Situation erfordert nicht nur eine verstärkte Forschung, sondern auch einen gerechten Umgang mit den Ressourcen der Meere.
Der Weg nach vorn
Dr. Kriegers Modell stellt einen wichtigen Fortschritt dar, da es nicht nur die Häufigkeit von Sturmfluten prognostiziert, sondern auch deren spezifische Auswirkungen an bestimmten Küstenorten. Die Analyse basiert auf etwa 700.000 seit 1940 in Cuxhaven erfassten stündlichen Wasserständen. Dabei lernt das statistische Modell aus 80% der Daten, während 20% zur Validierung eingesetzt werden. Ein weiterer Vorteil des neuen Modells ist die Geschwindigkeit: Die Berechnung einer Prognose dauert lediglich etwa eine Sekunde, was die Relevanz der Daten für zeitnahe Entscheidungen im Küstenschutz erhöht.
Die jüngsten Entwicklungen und die Forschung im Bereich Küstenschutz sind entscheidend für die Sicherung ökologisch intakter und wirtschaftlich prosperierender Küsten. Um eine sichere Zukunft zu gewährleisten, müssen transdisziplinäre Verbünde gebildet werden, die die komplexen Wechselwirkungen zwischen Mensch, Natur und Klima verstehen. Hierzu ist auch die Unterstützung von Programmen wie „sustainMare“ unerlässlich, die die Nutzung und den Schutz der Meere in einem ganzheitlichen Ansatz analysiert.
