Am 9. März 2025 hat Dr. Daniel Krieger vom Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit der Universität Hamburg ein innovatives Modell zur Vorhersage von Sturmfluten vorgestellt. Diese Studie, die im Fachmagazin Geophysical Research Letters veröffentlicht wurde, könnte entscheidend für den Küstenschutz in Deutschland und darüber hinaus sein. Das neue Modell kombiniert Wetterdaten, ein traditionelles Klimarechenmodell und moderne künstliche Intelligenz, um bisher unerreichte Vorhersagen zu treffen.
Die Vorhersagen wurden anhand historischer Daten für die Küstenstädte Cuxhaven, Esbjerg (Dänemark) und Delfzijl (Niederlande) getestet. In Cuxhaven wurden in den letzten zehn Jahren im Schnitt 11,6 Sturmfluten pro Jahr registriert. Das Modell prognostiziert für denselben Zeitraum eine Erhöhung auf 12,8 Sturmfluten, wobei es einen Toleranzbereich von 1,6 Sturmfluten anzeigt. Bis 2029 wird eine Stabilität bei 12 Sturmfluten pro Jahr erwartet.
Relevanz für den Küstenschutz
Die Bedeutung dieser Vorhersagen ist für zahlreiche Bereiche unverzichtbar. Der Küstenschutz, Deichbauten und die Infrastruktur von Häfen stehen im Mittelpunkt, da der Klimawandel zu einem Anstieg des Meeresspiegels führt und zahlreiche Veränderungen in den Küstenregionen nach sich zieht, wie Lufi beschreibt. Die Herausforderungen, die durch intensive Nutzung der Küstenräume und den Klimawandel entstehen, zwingen die Gesellschaft, sich auf neue adaptive Strategien einzustellen.
Besonders hervorzuheben ist, dass viele der bisherigen Klimamodelle nur die Häufigkeit von Stürmen in der Nordsee prognostizieren konnten, jedoch nicht deren spezifische Auswirkungen auf die Küstenregionen. Mithilfe von etwa 700.000 stündlich erfassten Wasserstands-Messwerten seit 1940 konnte Dr. Krieger damit eine genauere Analyse realisieren. Das statistische Modell gelernt hat, dass 80 % der Daten für das Training des Modells verwendet wurden, während 20 % zur Validierung dienten, was die Vorhersagegenauigkeit erheblich verbessert.
Wirtschaftliche Auswirkungen und Schutzstrategien
Die wirtschaftlichen Folgen des Meeresspiegelanstiegs sind bereits heute spürbar. Der maritime Sektor, einschließlich der Seefischerei, der Fischverarbeitung und Offshore-Technik, ist von zentraler Bedeutung für die Küstenregionen in Deutschland, die auch hohe Werte im Freizeit- und Erholungsbereich aufweisen. Allerdings führt die intensive Nutzung der Meere oft zu ökologischen Belastungen, wie das Umweltbundesamt detailliert erläutert. Sie thematisieren zudem die Notwendigkeit, mindestens 10 % der Meeresgebiete unter Schutz zu stellen und erörtern die Herausforderungen im Hinblick auf die Auswirkungen des Klimawandels.
Die vorherrschenden klimatischen und ökologischen Bedingungen erfordern transdisziplinäre Ansätze, um einen idiotensicheren Küstenschutz zu gewährleisten. Die nationale Strategie für integriertes Küstenzonenmanagement (IKZM) zielt darauf ab, die ökologisch intakte und wirtschaftlich prosperierende Entwicklung der Küsten zu fördern, auch wenn noch keine spezifischen Anpassungsmaßnahmen im IKZM-Prozess festgelegt sind. Die laufende Forschungsmission „sustainMare“ verfolgt ähnliche Ziele und untersucht die Nutzung der Meere.
Besonders die Erkenntnisse von Dr. Krieger über die zukünftigen Sturmfluten könnten in den 2030er Jahren von hoher Relevanz sein. Eine interne Klimaschwankung, die derzeit die Auswirkungen des Meeresspiegelanstiegs dämpft, könnte in dieser Zeit lediglich das Sturmflutengeschehen verstärken. Dies gilt insbesondere für die kommenden Jahre, in denen mit einer Verdopplung der durchschnittlichen Sturmfluthöhen auf drei Meter zu rechnen ist.
Die derzeitigen Entwicklungen machen es notwendig, dass sich sowohl unsere Infrastrukturen als auch die Küstenschutzmaßnahmen anpassen und weiterentwickeln. Angesichts der drängenden Herausforderungen ist es unerlässlich, robuste Handlungs- und Managementoptionen abzuleiten, um die Küstenregionen zu schützen und den Lebensraum der Zukunft zu sichern.
