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Rekonstruktion von Naturkatastrophen und deren Verwendung in der heutigen Risikobewertung am Beispiel von Hochwasserereignissen in den Alpen

Hausarbeit 2010 18 Seiten

Geowissenschaften / Geographie - Phys. Geogr., Geomorphologie, Umweltforschung

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Entstehung von Hochwasserereignissen
2.1 Mögliche ungünstige Faktoren

3. Quellen für historische Hochwasserereignisse
3.1 Quantitative Daten
3.2 Qualitative Daten
3.3 Klassifizierung von historischen Hochwasserschäden

4. Das überregionale Projekt DIS-ALP
4.1 Methodologie
4.2 Instrumente zur Datenerfassung
4.3 Einrichtung der Datenbank

5. Beispiele der Hochwasserrekonstruktion im Alpenraum: Projekt HANG
5.1 Methoden
5.2 Ergebnisse
5.3 Heutige Verwendung

6. Weitere Beispiele der Hochwasserrekonstruktion im Alpenraum
6.1 Tirol und Vorarlberg
6.2 Sterzinger Becken, Provinz Bozen, Südtirol
6.3 Brixner Talbecken, Südtirol
6.4 Tinnebach, Südtirol

7. Ausblick

Literatur

1. Einleitung

Seit den 1990er Jahren gibt es einige Ansätze zur Rekonstruktion historischer Klimadaten und Naturkatastrophen (vor allem Glaser 1998 und Pfister 1999). Nachdem es heute einen beachtlichen Fundus an aufbereiteten historischen Daten zum Thema gibt, stellt sich mir die Frage, inwiefern diese Daten in der Risikobewertung verwendet werden können und inwiefern diese bereits Bestandteil entsprechender Pläne sind. Dabei beschränke ich mich im Folgenden auf direkt mit Hochwasserereignissen verbundene Daten, welche laut Dix (2008) zu den favorisierten Gegenständen historischer Rekonstruktionsbemühungen zählen.

Die Einbindung von verifizierten Daten über historische Hochwasserereignisse in der Risikoeinschätzung wird bereits heute von einigen Akteuren gefordert. So fordern etwa Medel und Fischer (1998) statistische Untersuchungen von möglichst langen hydrologischen und meteorologischen Zeitreihen zur Verbesserung der Einschätzung von Risikopotentialen. Gees (1997) stellt Verfahren vor, wie historische Hochwasserereignisse „in die Berechnung der Dimensionierungswassermenge“ (S. 240) einbezogen werden können und die endgültigen Ergebnisse wesentlich verlässlicher werden lassen, als wie das der Fall wäre wenn nur Instrumentenmessdaten (von denen die ältesten nicht sonderlich weit zurückreichen) berücksichtigt würden. Selbst im bayerischen Wassergesetz (BayWG 2010, Art. 46 Abs. 2) wird die Heranziehung historischer Daten für die Festlegung amtlicher Überschwemmungsgebiete explizit erwähnt. Auch sind die entsprechenden statistischen Werkzeuge zur Bestimmung von Trends in Zeitreihen bereits entwickelt (z.B. Willems, Kleeberg 2000).

Im Folgenden soll, nach einigen grundsätzlichen Bemerkungen zur Entstehung von Hochwasserereignissen, die bis heute entwickelten Methoden zur Rekonstruktion vorgestellt werden. Anschließend wird anhand einiger Projekte aus dem Alpenraum gezeigt, wie historische Daten bereits heute Verwendung in der Risikobewertung finden. Abschließend wird ein Ausblick auf mögliche weitere Entwicklungen gegeben.

2. Entstehung von Hochwasserereignissen

Hochwasserereignisse, die Schäden für Mensch und Umwelt nach sich ziehen, entstehen durch eine Kombination verschiedener Faktoren; erst ein Zusammenwirken mehrerer ungünstiger Bedingungen lässt ein mittleres bis extremes Niederschlagsereignis, welches an sich doch zu bewältigen wäre, zu einem Problem für die im jeweiligen Abflussgebiet befindlichen Menschen werden (Kruse 2010). Definiert wird Hochwasser als „das vorübergehende Ansteigen des Wasserstands über einen festzulegenden Schwellenwert; häufig wird hierfür der mittlere Wasserstand als Referenzwert herangezogen“ (Herget 2008, S. 165).

2.1 Mögliche ungünstige Faktoren

Die potentiell gefährlichen Faktoren können in Bedingungen im Einzugsgebiet und Bedingungen im Gewässersystem unterteilt werden. Im Einzugsgebiet zählen erschöpfte Speicherkapazitäten des Bodens (Feuchtigkeit, Vereisung), die allgemeine Bodenbeschaffenheit, Art der Vegetation (oder durch anthropogene Einflüsse zerstörte Vegetation) und die weit verbreitete Flächenversiegelung zu den Hauptursachen. Auch die Akkumulation großer Schneemassen kann speziell in von Gebirgssystemen beeinflussten hydrologischen Systemen ein entscheidender Faktor sein. Natürlich zählen auch extreme atmosphärische Hebungsbedingungen bei zur selben Zeit hohem Wasserdampfgehalt der Atmosphäre (konvektiver und advektiver Niederschlag) zu den Ursachen, diese lassen sich jedoch mit den hier vorgestellten Methoden, wie sie bei den weiter unten beschriebenen Projekten angewendet werden, nicht rekonstruieren. Im Gewässersystem selbst können Gewässerquerschnitt, Gefälle, Wasseraustausch, Speicherung, Stauregelung und anthropogene Einflüsse vielerlei Art zu einem Hochwasserereignis beitragen (Pfister 1999, Kruse 2010).

3. Quellen für historische Hochwasserereignisse

Für die Rekonstruktion von historischen Hochwasserereignissen können eine Reihe von verschiedenen Quellen herangezogen werden. Dabei vermischen sich „qualitative und quantitative Informationen; nominale Daten stehen neben ordinalen und metrischen“. (Glaser 1998, S. 112).

3.1 Quantitative Daten

Zu den quantitativen Daten (Proxydaten = Näherungswerte), die sich speziell für die Hochwasserrekonstruktion eignen, zählen (Glaser 2008, Pfister 1999):

- Hochwassermarken (an Gebäuden, Brücken, Mauern)
- frühe Instrumentenmessungen (die homogenisiert und kalibriert werden müssen)
- Pegel (erlauben ein regelmäßiges Erfassen des Wasserstandes)

Dabei ist sowohl bei den Hochwassermarken wie auch bei den Pegeln zu beachten, dass sich die Tiefe des Flussbetts sowohl verringern (wenn sich der Standort der Hochwassermarke senkt) als auch erhöhen kann (bei einer über die Zeit zunehmenden Eintiefung des Flusses), dies muss gegebenenfalls in einer Berechnung berücksichtigt werden. Bei entsprechend genauer Arbeitsweise ist es aber bereits gelungen, die daraus abgeleiteten Daten mit empirischen Formeln zur Berechnung der Hochwasserwahrscheinlichkeit zu verknüpfen (Glaser 1998).

3.2 Qualitative Daten

Die qualitativen Daten spielen jedoch durch ihr wesentlich zahlreicheres und flächendeckenderes Vorkommen die weitaus wichtigere Rolle. Hierbei handelt es sich um chronikalische Berichte unterschiedlichster Qualität und Quantität, welche sich heute in diversen Archiven befinden. Diese können in Form von mehr oder weniger detaillierten Beschreibungen, Illustrationen, Bilderzyklen, Tafeln oder Inschriften auftreten. Die ältesten, eher sporadisch vorhandenen Quellen für Mitteleuropa sind dabei auf das 8. Jhd. datiert. Ab dem Mittelalter finden sich dann vielerorts bereits lückenlose Berichte über die einzelnen Jahreszeiten; durch die Erfindung des Buchdrucks im 15. Jhd. erfährt die Datenlage eine regelrechte Explosion (Glaser 2008). Im 18. Jhd. fängt die Presse an, Hochwasserereignisse inklusive Verlauf und vermuteten Ursachen zu beschreiben. Ab dem 19. Jhd. lassen sich dann amtliche Expertenanalysen finden, die neben dem Umfang der Schäden auch Hinweise auf damals verteilte Hilfsgelder und Maßnahmen zur Verbesserung des Hochwasserschutzes enthalten (Pfister 1999).

Bei allen Rekonstruktionsbemühungen muss aber bedacht werden, dass Messungenauigkeiten, Kalibrierungsschwierigkeiten, bereits erfolgte Klimaveränderungen und vor allem der ständige, über lange Zeit stark gewachsene anthropogene Einfluss auf Flusssysteme und deren Einzugsgebiete in den Berechnungen berücksichtigt werden müssen (Glaser 1998); bei jeglicher Rekonstruktion muss also die Veränderung des betreffenden Raumes seit dem entsprechenden Ereignis berücksichtigt werden. Hierzu bietet sich die Verknüpfung historischer und naturwissenschaftlicher Verfahren an, weil zum Beispiel die Naturwissenschaft überprüfen kann, inwiefern sich die historisch ermittelte Fließgeschwindigkeit eines Flusses durch anthropogene Maßnahmen verändert hat.

3.3 Klassifizierung von historischen Hochwasserschäden

Eine vor allem auf archivarischen Quellen beruhende Rekonstruktion von Hochwasserereignissen steht immer vor dem Problem, die oft sehr subjektiv anmutenden Angaben der Autoren so zu bewerten, dass die daraus gezogenen Erkenntnisse über Pegelstände und ähnliches über einen längeren Zeitraum, eine größere räumliche Ausdehnung, und in Verknüpfung der Arbeiten vieler verschiedener Autoren, vergleichbar sind. Dazu hat sich für Hochwasser eine Methodik entwickelt, die Schadensausmaß und räumliche Verbreitung kombiniert (Pfister 1999).

Das Schadensausmaß wird dazu beispielsweise in 4 Kategorien unterteilt, in denen man zwischen „geringfügigen“, „beträchtlichen“, „großen“ und „sehr großen“ Schäden unterteilt. Dabei wird einerseits zwischen den Schäden an sich (ob und wenn ja in welchem Ausmaß Infrastruktur und Kultur geschädigt wurden) und andererseits zwischen den für den Wiederaufbau nötigen Ressourcen (Selbsthilfe einzelner Haushalte bis überregional koordinierte Hilfsmaßnahmen) unterschieden (Pfister 1999).

Die räumliche Verbreitung wird etwa bei Pfister (1999) in drei Klassen aufgeteilt: eine lokales Ereignis umfasst 1-3 Ortschaften, ein regionales eine höhere Anzahl an Ortschaften, und ein überregionales Ereignis umfasst Schadensmeldungen aus mehreren Talschaften und/oder Einzugsgebieten mehrerer Flüsse. Eine anschließende Kombination beider Klassifizierungen kann helfen, die Quellenarbeit in ein objektives, nachvollziehbares Bild zu überführen (Pfister 1999).

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Details

Seiten
18
Jahr
2010
ISBN (eBook)
9783640901562
ISBN (Buch)
9783640901753
Dateigröße
1.1 MB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v171069
Institution / Hochschule
Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn – Geographisches Institut
Note
2,0
Schlagworte
Naturkatastrophe Risikobewertung Alpen Hochwasser DIS-ALP Projekt HANG Klimadaten Rekonstruktion

Autor

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