Gönnert, G., Graßl, H., Kelletat, D., Kunz, H., Probst, B., von Storch, H ...

GÖNNERT, G./ GRASSL, H./ KELLETAT, D./ KUNZ, H. / PROBST, B./ VON STORCH, H. / SÜNDERMANN, J.
"Klimaänderung und Küstenschutz"
Abb. 2: Beobachtete (gestrichelt) und mit Hilfe der Simulation von Feser et al. (2001) (durchgezogen)
rekonstruierte Anzahl von Sturmereignissen mit Windgeschwindigkeiten von Beaufort
8 und mehr an der Plattform K13-Alpha in der südlichen Nordsee (nach Weisse et al. 2004).
Weisse et al. (2004) untersuchten außerdem die langfristigen Änderungen des Sturmklimas in der Rekonstruktion
von Feser et al. (2001) und fanden, dass (bezogen auf den Zeitraum 1958-2002) in der
Tat eine Zunahme der Sturmaktivität über dem östlichen Nordatlantik und der Nordsee zu beobachten
war. Eine detailliertere Analyse lieferte jedoch regional und zeitlich differenziertere Aussagen. So
nahm die Sturmaktivität über weiten Teilen des Nordatlantiks zunächst bis etwa 1990-1995 zu. Ab
diesem Zeitpunkt bis zum Ende der Rekonstruktionsperiode war dann ein deutliches Abklingen zu
beobachten. Für den Bereich der südlichen Nordsee wurde die stärkste Zunahme der Sturmaktivität zu
Beginn der Rekonstruktionsperiode beobachtet, wogegen die Anstiegsraten der letzten Jahre deutlich
geringer ausfallen (Weisse et al. 2004).
Inwieweit es sich bei den beschriebenen Änderungen um natürliche Schwankungen oder um anthropogen
bedingte Änderungen handelt, ist nach wie vor ungeklärt. Analysen von Proxydaten implizieren,
dass die natürlichen Schwankungen der Sturmaktivität beträchtlich sein können. Jones et al.
(1999) untersuchten z.B. für den Zeitraum 1881-1997 einen Sturmindex für den Bereich der Britischen
Inseln und fanden einen Anstieg der Sturmaktivität seit etwa 1960. Bezogen auf den Gesamtzeitraum,
konnte jedoch kein langfristiger Trend identifiziert werden. Auch Analysen sturmbedingter Wasserstandsvariationen
(z.B. WASA 1998, Woodworth and Blackman 2002) und geostrophischer Windgeschwindigkeiten
(Alexandersson et al. 1998, 2000) für den Bereich des Nordatlantiks und der Nordsee
lieferten ähnliche Ergebnisse.
Basierend auf den NCEP Re-analysen wurden im Rahmen des europäischen Projekts HIPOCAS (Soares
et al. 2002) regionale atmosphärische Rekonstruktionen für verschiedene europäische Küstenregionen
durchgeführt und anschließend dazu verwendet, regionale Seegangs-, Strömungs- und Wasserstandsverhältnisse
der letzten Jahrzehnte mit hohem zeitlichen und räumlichen Detail zu rekonstruieren.
Für den Bereich der Nordsee liegen diese Rekonstruktionen beispielsweise für den Zeitraum
1958-2002 stündlich vor, wobei die räumliche Auflösung in etwa 5 km für den Seegang und bis zu
etwa 80 m für die Wasserstände und Strömungen im Bereich der Watten beträgt (Weisse et al. 2003
updated; Plüß pers. Mitteilung). Abb. 3 zeigt die rekonstruierten langfristigen Änderungen extremer
Seegangsereignisse für die südliche Nordsee. Betrachtet über den Gesamtzeitraum (1958-2002) hat
sich das jährliche 99%-Percentil der signifikanten Wellenhöhe im Bereich der Deutschen Bucht um
bis zu 1.8 cm/Jahr (also um bis zu etwa 80 cm betrachtet über den Gesamtzeitraum) erhöht. Für den
Küstenschutz, aber auch für die Sicherheit des Seeverkehrs kann es wichtig sein, inwieweit diese Änderungen
durch eine Zunahme der Häufigkeit, der Intensität oder der Andauer extremer Ereignisse
verursacht sind. So kann beispielsweise die Zunahme der Häufigkeit zu einer Verringerung adäquater
Wetterfenster für den Schiffsverkehr führen, wogegen für den Küstenschutz Änderungen in der Intensität
oder der Andauer der Ereignisse von größerer Bedeutung sein können. Inwieweit die Änderungen
des jährlichen 99%-Percentils auf häufigere, längere oder schwerere Seegangsereignisse zurückzuführen
sind, ist deshalb ebenfalls in Abb. 3 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass insbesondere die jährliche
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