Die Zukunft der Meere ? zu warm, zu hoch, zu sauer - WBGU

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3 Meeresspiegelanstieg, Hurrikane und Gefährdung der Küsten
landeinwärts vordringen. Bereits die Wasserstände
des 2-m-Szenarios übersteigen die Normen heute
zugelassener Küstenschutzbauten. Obwohl Großbritannien
beispielsweise Schutzstrukturen besitzt,
die die Wellenhöhe in Küstennähe reduzieren, bleibt
es fraglich, ob diese Maßnahmen auch einen langfristigen
Schutz gewähren können, wenn also die Ausnahmesituation
zum Normalfall wird. Sollten sich
Wassertiefen ändern oder Uferregionen steiler werden,
was einen direkten Energiezuwachs der an Land
kommenden Wellen zur Folge hätte, dann wären die
heutigen Konstruktionen als Küstenschutzmaßnahmen
nicht mehr ausreichend (Burgess und
Townend, 2004).
Weitere Faktoren könnten das Risiko von Überschwemmungen
signifikant erhöhen: Durch den Klimawandel
bedingte Änderungen ozeanischer und
atmosphärischer Zirkulationsmuster können Stürme
und ihr Zerstörungspotenzial regional und lokal
beeinflussen. So wird beispielsweise mit einer
Zunahme der Stärke von tropischen Wirbelstürmen
gerechnet (Kap. 3.1.2). Außerdem könnte die Klimaerwärmung
zu einer Intensivierung des Wasserkreislaufs
beitragen, was einen Anstieg in der Häufigkeit
und Intensität von Extremniederschlägen wahrscheinlich
macht (IPCC, 2001a).
Entscheidend für die Folgen den Meeresspiegelanstiegs
ist also weniger, wieviel höher der mittlere
Wasserstand liegt, sondern wie häufig bestimmte
Höchststände während Sturmfluten erreicht werden.
Dies kann man aus einem Vergleich des erwarteten
mittleren Anstiegs mit der Statistik vergangener
Sturmfluten abschätzen. Demnach könnten sich die
Wiederkehrperioden, d. h. die Zeitintervalle zwischen
bestimmten kritischen Pegelständen, in
Zukunft stark reduzieren (Lowe et al., 2001). So zeigt
ein Modell des Hadley Centre für eine Region im
Osten Englands, das auf der Kombination von
meteorologischen Daten und einem angenommenen
Meeresspiegelanstieg von 0,5 m bis 2100 basiert, eine
Verkürzung der Wiederkehrperioden von Wasserstandshöchstwerten
von 500 auf 12 Jahre (Lowe et
al., 2001). Ähnliche Trends, beruhend auf verschiedenen
Klimaszenarien, wurden für den Großraum von
New York City berechnet. Demnach dürfte sich die
Wiederkehrperiode einer Jahrhunderflut in den
2080er Jahren bei einem Meeresspiegelanstieg von
24–95 cm auf 4–60 Jahre verkürzen (Gornitz et al.,
2002; Kap. 3.3). Bei zu kurzen Wiederkehrperioden
von destruktiven Extremereignissen wäre ein Wiederaufbau
geschädigter Infrastruktur nicht mehr
sinnvoll; sie müsste aufgegeben werden.
Landnutzungsänderungen wie Rodung von Wäldern,
Urbanisierung und die Beseitigung von
Schwemmlandebenen und Feuchtgebieten, können
das Risiko von Überschwemmungen zusätzlich erhö-
hen, indem sie beispielsweise die Wasserspeicherkapazität
von Böden verringern (Kundzewicz und
Schellnhuber, 2004). Begradigte oder zugebaute
Flüsse ohne naturnahe Wälder und Feuchtgebiete
haben in Extremsituationen weniger Pufferkapazitäten.
Oft entscheidet das durch wasserbauliche
Maßnahmen beeinflusste Strömungs- und Sedimentationsverhalten
von Flüssen, ob unwetterbedingte
Überschwemmungsrisiken verstärkt oder aber abgeschwächt
werden.
3.2.1.3
Erosion von Küsten
Im Gegensatz zu Überschwemmungen, die eher seltene
Ereignisse mit teilweise katastrophalen Folgen
sind, stellt Erosion einen episodisch auftretenden
Prozess dar (Hall et al., 2002). Während des Erosionsvorgangs
tragen Wellen Feststoffe wie Sand,
Schlamm und Gestein von der Küste ab und lagern
sie größtenteils an anderen Abschnitten wieder an.
Ein Anstieg des Meeresspiegels könnte diese Erosionsprozesse
beschleunigen (Zhang et al., 2004;
Stive, 2004). Vor allem bei einem geringen Anstieg
dürfte die Bedeutung der Erosion im Vergleich zu
Überflutungen größer ausfallen (Smith und Lazo,
2001).
Die Erosionsraten hängen dabei von den lokalen
Gegebenheiten ab. Sollte es zur Unterspülung und
dem darauf folgenden Einsturz von Steilküsten oder
Küstenschutzstrukturen kommen, kann Erosion eine
ernstzunehmende Gefahr darstellen. In diesem
Zusammenhang ist es wichtig anzumerken, dass vor
allem die Anstiegsraten des Meeresspiegels für die
Veränderung der Küstenmorphologie relevant sind.
Wenn Sedimentationsraten mit denen des Meeresspiegelanstiegs
Schritt halten können, kann sich ein
neues Gleichgewicht einstellen und auf die Entwicklung
des Küstenverlaufs stabilisierend auswirken.
Sedimentationsprozesse haben so seit Beginn des
Holozäns zur Küstenentwicklung beigetragen und
vor allem während der Überflutung von Flussdeltas
die Erhaltung von Landfläche gesichert (Brooks et
al., 2006). Sollte sich der Meeresspiegelanstieg allerdings
so stark beschleunigen, dass sich kein neues
Gleichgewicht ausbilden kann oder sollten Sedimentationsraten
durch Managementmaßnahmen deutlich
reduziert werden, dann wird der Verlust von
Küstenstreifen wahrscheinlich. Ein bekanntes Beispiel
dafür ist der Nil, wo die Sedimentationsraten
vor allem durch den Bau des Assuan-Staudamms
verringert wurden, was zur Beschleunigung der
durch Gezeiten verursachten Erosion des nördlichen
Nildeltas führte (Stanley und Warne, 1998).