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Risiko: Extreme Stürme

Stellungnahme zum Sonderbericht des Weltklimarates

In einem Sonderbericht fasst der Weltklimarat (IPCC) zusammen, welche Risiken der Klimawandel und klimatische Extremereignisse mit sich bringen. Der Bericht versteht sich außerdem als Handlungsempfehlung und zeigt, wie sich Risiken vermeiden lassen und welche Anpassungsmaßnahmen zu einem vorsorglichen Risikomanagement gehören. Prof. Dr. Hans von Storch, Leiter des Institutes für Küstenforschung am Helmholtz-Zentrum Geesthacht und Mitautor des Weltklimaberichtes, bezieht Stellung. Gemeinsam mit seinen Kollegen Dr. Frauke Feser, Dr. Burkhard Rockel und Dr. Ralf Weisse legt er den aktuellen wissenschaftlichen Stand zu Stürmen und Sturmfluten dar und schätzt zukünftige Risiken ein.

Stellungnahme

Sturm in der Nordsee.

Bei Stürmen unterscheidet man zwischen großräumigen Stürmen der gemäßigten Breiten, tropischen Stürmen, sowie den kleinen und intensiven mesoskaligen (bis maximal 2000 km Durchmesser) Stürmen. Am Helmholtz-Zentrum Geesthacht werden regionale Klimasimulationen mit globalen Reanalysedaten für die letzten Jahrzehnte berechnet, um so möglichst homogene Zeitreihen des Wetters der letzten Dekaden zu erhalten. Für die Zukunft werden globale Szenarien regional verfeinert. Mit diesen langen Datensätzen können dann Statistiken der Sturmaktivität erstellt werden. Bei den Stürmen im Nordostatlantik und Nordeuropa wird ein abnehmender Trend seit ca. 1900 bis in die 1960er beobachtet. Seit den 1960ern gab es einen Anstieg der Sturmaktivität im Nordatlantik und der Nordsee. Dieser Trend kehrte sich aber seit 1995 in den meisten marinen Gebieten um. Für die Zukunft rechnen wir mit einer leicht erhöhten Sturmtätigkeit.

Die tropischen Wirbelstürme heißen je nach ihrem Entstehungsort Hurrikan, Taifun oder Zyklon. Sie entstehen nur über warmem Wasser ab ca. 26 Grad Celsius bei nicht zu großer vertikaler Windscherung und dort, wo die Corioliskraft vorhanden ist - mindestens 500 km vom Äquator entfernt, denn am Äquator ist diese durch die Erdrotation bedingte Kraft gleich Null. Für die vergangenen 60 Jahre ist in unseren Modelldaten kein klarer Trend für die Häufigkeit von Taifunen erkennbar. Für die Zukunft wird derzeit eine leicht verringerte Zahl von Taifunen für den westlichen Nordpazifik erwartet.

Polartiefs gehören zu den mesoskaligen Stürmen. Sie sind in ihrem Verhalten ähnlich zu tropischen Wirbelstürmen, jedoch kleinräumiger (mehrere hundert Kilometer Durchmesser) und haben meist eine kürzere Lebensdauer. Sie entstehen in den polaren Gebieten, oft an der Eiskante bei großen Temperaturunterschieden. Für die Vergangenheit ist bei den Polartiefs kein klarer Trend erkennbar, weder im Nordatlantik noch im Nordpazifik. Für den Nordatlantik deutet sich für die Zukunft aber eine Abnahme der Häufigkeit um bis 50% bis Ende des Jahrhunderts an, bedingt durch einen erwarteten verringerten vertikalen Temperaturgradienten und damit mehr Stabilität in der Atmosphäre. Eine zurückgehende arktische Eisbedeckung könnte in weiter nördlich gelegenen Gebieten das Auftreten von Polartiefs ermöglichen.

Ein weiterer Wirbelsturm von geringer räumlicher Ausdehnung von bis zu etwa 200 km ist der so genannte Medicane (Mediterranean+Hurricane), ein hurrikanähnlicher Sturm über dem Mittelmeer. Er vereint tropische und außertropische Eigenschaften, hohe Windgeschwindigkeiten und zeigt meist ein wohl definiertes Auge in seinem Zentrum. Die meisten Medicanes entstehen im Herbst, nur vereinzelt wurden sie bisher im Winter und Frühling beobachtet. An die Stärke und Zerstörungskraft eines Hurrikans, wie wir ihn aus Amerika kennen, reicht ein Medicane aber bei weitem nicht heran. Erste regionale Modellrechnungen in Zusammenarbeit mit Kollegen aus Italien belegen, dass Medicanes erfolgreich simuliert werden können. Eine Abschätzung von Veränderungen der Medicanes in der Gegenwart und jüngeren Vergangenheit erwarten wir für 2012.

Vergangene und mögliche zukünftige Änderungen im Sturmflutklima hängen von einer Vielzahl verschiedener globaler und lokaler Faktoren ab. Großräumig spielen dabei in erster Linie Veränderungen des mittleren Meeresspiegels und des Windklimas eine Rolle. Der Meeresspiegel ist in den letzten 100 Jahren weltweit durchschnittlich etwa zwei Dezimeter angestiegen. Auch der Meeresspiegel in der Nordsee hat mit dieser Entwicklung ungefähr Schritt gehalten. Weil sie heute durch den Meeresspiegelanstieg ein höheres Ausgangsniveau vorfinden, laufen auch die Sturmfluten in der Nordsee durchschnittlich etwa zwei Dezimeter höher auf, als noch vor 100 Jahren. Die Windverhältnisse im Bereich von Nord- und Ostsee haben sich, abgesehen von Schwankungen im Bereich von Jahren und Jahrzehnten, dagegen bisher nicht systematisch verändert. Entsprechend zeigen die windinduzierten Komponenten des Wasserstandes starke Schwankungen in diesem Zeitbereich, die sich bisher jedoch innerhalb der natürlichen Schwankungsbreite bewegen.

Klimarechnungen für die Zukunft weisen darauf hin, dass der Meeresspiegel weltweit künftig stärker ansteigen kann als bisher. Für die Sturmaktivität wird trotz erheblicher Unsicherheiten meist von einer leichten Intensivierung in den mittleren Breiten ausgegangen. Aufgrund dieser Änderungen ist auch in der Nordsee in Zukunft mit weiter steigenden Sturmfluthöhen zu rechnen. Die Wissenschaftler am HZG erarbeiten derzeit weitere Szenarien für künftige windbedingte Änderungen von Sturmflutwasserständen und den regionalen Meeresspiegeländerungen in der Nordsee. Die aktuellen Ergebnisse haben die bisherige Spannbreite des windbedingten Anteils von einem bis drei Dezimeter bestätigt, um die Sturmflutwasserstände an der Nordseeküste bis Ende des Jahrhunderts höher auflaufen können.

Weitere Informationen

Zum Download des IPCC-Sonderberichtes "Managing the Risks of Extreme Events and Disasters to Advance Climate Change Adaptation (SREX)"

Kontakt

Dr. Torsten Fischer

Tel: 04152 / 87-1677

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