Ny modell för stormflodsprognoser påverkar kustskyddet i Tyskland

Ny modell för stormflodsprognoser påverkar kustskyddet i Tyskland

Den 9 mars 2025 presenterade Dr Daniel Krieger från Center for Earth System Research and Sustainability vid universitetet i Hamburg en innovativ modell för att förutsäga stormfloder. Denna studie, publicerad i specialisttidningenGeofysiska forskningsbrevpublicerades kan vara avgörande för kustskyddet i Tyskland och utanför. Den nya modellen kombinerar väderdata, en traditionell klimatmodell och modern artificiell intelligens för att göra tidigare ouppnåeliga förutsägelser.

Förutsägelserna testades med hjälp av historiska data för kuststäderna Cuxhaven, Esbjerg (Danmark) och Delfzijl (Nederländerna). I genomsnitt har 11,6 stormfloder per år registrerats i Cuxhaven under de senaste tio åren. Modellen förutspår en ökning till 12,8 stormfloder under samma period, vilket indikerar ett toleransintervall på 1,6 stormfloder. Stabilitet vid 12 stormfloder per år förväntas senast 2029.

Relevans för kustskyddet

Vikten av dessa förutsägelser är oumbärlig på många områden. Kustskydd, vallarbyggen och hamninfrastruktur är i fokus då klimatförändringar leder till höjning av havsnivån och medför talrika förändringar i kustregioner, som t.ex. Lufi beskriver. De utmaningar som följer av intensiv användning av kustområden och klimatförändringar tvingar samhället att anpassa sig till nya adaptiva strategier.

Det som är särskilt anmärkningsvärt är att många av de tidigare klimatmodellerna bara kunde förutsäga frekvensen av stormar i Nordsjön, men inte deras specifika inverkan på kustområdena. Med hjälp av cirka 700 000 vattenståndsmätningar som registrerats varje timme sedan 1940 kan Dr Krieger använda detta för att göra en mer exakt analys. Den statistiska modellen lärde sig att 80 % av data användes för att träna modellen medan 20 % användes för validering, vilket avsevärt förbättrar prediktionsnoggrannheten.

Ekonomiska effekter och skyddsstrategier

De ekonomiska konsekvenserna av havsnivåhöjningen märks redan idag. Den maritima sektorn, inklusive havsfiske, fiskbearbetning och offshoreteknik, är av central betydelse för kustregionerna i Tyskland, som också har höga värden inom fritids- och rekreationssektorn. Den intensiva användningen av haven leder dock ofta till ekologisk stress, som denna Federal Environment Agency förklaras i detalj. De tar också upp behovet av att skydda minst 10 % av havsområdena och diskuterar utmaningarna relaterade till effekterna av klimatförändringar.

De rådande klimat- och ekologiska förhållandena kräver transdisciplinära tillvägagångssätt för att säkerställa ett idiotsäkert kustskydd. Den nationella strategin för integrerad kustzonsförvaltning (ICZM) syftar till att främja en ekologiskt intakt och ekonomiskt välmående utveckling av kusterna, även om inga specifika anpassningsåtgärder ännu har definierats i ICZM-processen. Det pågående forskningsuppdraget "sustainMare" strävar efter liknande mål och undersöker användningen av haven.

Särskilt resultaten av Dr. Warriors om framtida stormfloder kan vara mycket relevanta på 2030-talet. En intern klimatfluktuation som just nu dämpar effekterna av havsnivåhöjningen skulle bara kunna öka stormfloden under denna tid. Detta gäller särskilt för de kommande åren, då den genomsnittliga stormflodshöjden förväntas fördubblas till tre meter.

Den nuvarande utvecklingen gör det nödvändigt att både vår infrastruktur och kustskyddsåtgärder anpassas och utvecklas. Med tanke på de trängande utmaningarna är det viktigt att ta fram robusta handlings- och förvaltningsalternativ för att skydda kustområdena och säkra framtidens livsmiljö.