Europäische Küstengebiete vor dem steigenden Meeresspiegel schützen
Eine der vielen Folgen der globalen Erderwärmung ist die Ausdehnung des Meerwassers und das Schmelzen der Eismassen, die jeweils zum steigenden Meeresspiegel beitragen. Laut einem Bericht der Vereinten Nationen ist der Meeresspiegel in den letzten 100 Jahren schneller als jemals zuvor in den vergangenen 3 000 Jahren gestiegen. Da er bis 2050 um etwa 25 cm anwachsen soll, sind Küstengebiete unmittelbar in Gefahr. Die durch das steigende Wasser verursachten Überflutungen und extremen Wetterereignisse bedrohen nicht nur die Menschen, die in diesen tiefer gelegenen Gebieten leben, sondern könnten auch kritische Infrastrukturen wie Häfen oder Dämme beeinträchtigen. „Um diese gefährdeten Küstengebiete vor Sturmfluten, Sturmwellen, Hochwasser und Erosion zu schützen, müssen leistungsfähige küstennahe Meeresbauwerke geschaffen werden“, sagt Corrado Altomare, Forscher an der Polytechnischen Universität Katalonien (UPC). Genau das ist die Aufgabe des EU-finanzierten Projekts DURCWAVE. „Wir möchten langfristige Lösungen entwickeln, damit Küstengebiete besser vor Sturmfluten und dem steigenden Meeresspiegel geschützt sind“, so Altomare weiter, der außerdem Forschungsleiter des Projekts und Marie-Skłodowska-Curie-Stipendiat ist.
Eine Änderung der aktuellen Konstruktionskriterien
Zunächst schauten sich die Forschenden die aktuellen Küstenschutzvorschriften an und ermittelten potenzielle Schwachstellen. So stellten sie fest, dass die aktuellen Konstruktionskriterien, die verhindern sollen, dass Wasser über den Scheitel von Küstenbauwerken hinwegfließt, in einer Zukunft, in der es zu zunehmenden Überströmungen kommen wird, nicht ausreichen. „Steigt der Meeresspiegel, werden viele Uferdämme und Deiche in Europa Fußgängerinnen und Fußgänger, Fahrzeuge und kritische Infrastrukturen nicht mehr vor extremen Wetterbedingungen schützen können“, erklärt Altomare. Auf Grundlage dieser Ergebnisse half das Projekt bei der Anpassung der aktuellen Kriterien für Dämme und Infrastrukturen in städtischen, tiefer gelegenen Küstengebieten. Anhand physikalischer und nummerischer Modelle untersuchten die Forschenden, wie gut diese Abwehrmaßnahmen verschiedenen Überströmungsmengen standhielten und fanden vor allem den Zusammenhang zwischen Wellenschlägen und Überströmungen. „Diese Informationen lenken den Fokus nicht nur auf die Risiken, denen Küstengemeinschaften ausgesetzt sind, aus ihnen geht auch eine Methodik hervor, anhand der Entscheidungsverantwortliche abschätzen können, wie anfällig eine Küstenzone für die Folgen des Klimawandels ist“, merkt Altomare an. Laut Altomare wird das Projekt genau von Flanders Hydraulics Research, dem von der flämischen Regionalverwaltung betriebenen Wasserbaulabor in Belgien, verfolgt. Es soll bereits Interesse an der DURCWAVE-Methode bekundet haben. Darüber hinaus ließen örtliche Behörden in Badalona, einem spanischen Küstengebiet, anhand umfassender experimenteller Modellierungen und ausgefeilter nummerischer Modelle, bei denen sie sich auf die Erkenntnisse aus DURCWAVE beriefen, eine wichtige Küsteninfrastruktur erneuern.
Der Grundstein für zukünftige Zusammenarbeit
Abgesehen von der Methodik hat das Projekt zahlreiche Artikel in wissenschaftlichen Fachzeitschriften veröffentlicht und Präsentationen auf verschiedenen nationalen und internationalen Konferenzen abgehalten. „Dank dieser Maßnahmen konnten wir mehr Forschende und viele Fachleute für nummerische Modellierungen in die Frage einbeziehen, inwieweit Küsten vom Klimawandel bedroht werden“, so Altomare abschließend. Durch die Zusammenarbeit zwischen der UPC und anderen europäischen und nichteuropäischen Partnern hat das Projekt den Grundstein für künftige Kooperationen auf dem Gebiet Küstensicherheit und Klimawandel gelegt.
Schlüsselbegriffe
DURCWAVE, Küstengebiete, Meeresspiegel, globale Erderwärmung, Hochwasser, extreme Wetterereignisse, Infrastruktur, Sturmfluten, Meeresbauwerke, Überströmung, Klimawandel
