Im Sommer 2022 trat der Indus in Pakistan über die Ufer und strömte durch die Häuser von 30 bis 40 Millionen Menschen. Acht Millionen wurden dauerhaft vertrieben und mindestens 1.700 Menschen starben. Die Schäden an Ernten, Infrastruktur, Industrie und Lebensunterhalt wurden auf 30 Milliarden US-Dollar geschätzt.
Als Reaktion darauf arbeiteten Stanford-Forscher des Natural Capital Project (NatCap) und der Carnegie Institution for Science an einer neuen Methode, um schnell die ungefähre Höhe der Überschwemmungen in verschiedenen Gebieten und die Anzahl der betroffenen Menschen zu berechnen. Ihre Analyse bietet Einblicke in mögliche Optionen und Kosten für die Einbeziehung der Anpassung an künftige Überschwemmungen in die Wiederaufbaubemühungen und zeigt, dass Klimaanpassungsmaßnahmen wie diese den meisten, wenn nicht allen, von der Überschwemmung betroffenen Menschen hätten helfen können.
„Bei Ereignissen dieser Größenordnung weiß man nur sehr wenig, wie hoch die Kosten der Klimaanpassung sein würden“, sagte Rafael Schmitt, Hauptautor des am 25. Oktober veröffentlichten Papiers Umweltforschungsbriefeund leitender Wissenschaftler bei NatCap. Er stellte fest, dass die Anpassung an den Klimawandel eine zweite Priorität hinter dem Klimaschutz sei – ein Trend, der heute als Anpassungslücke bezeichnet wird. Aber offensichtlich ist der Klimawandel jetzt da.
„Diese großen Überschwemmungen, die jetzt jedes Jahr passieren, haben uns motiviert, uns zu fragen: Wie können wir eine sehr umfassende Bewertung der Kosten durchführen, die es kosten würde, den Lebensunterhalt an ein sich änderndes Klima anzupassen? Dies könnte Ländern und internationalen Gebern bei der Bewertung helfen.“ „Kostenwirksamkeit spezifischer Anpassungsmaßnahmen“, fügte Schmitt hinzu und wies darauf hin, dass die Standardeinstellung häufig darin besteht, zum Status quo zurückzukehren, was dazu führt, dass man nicht auf künftige Überschwemmungen vorbereitet ist, ähnlich wie es beim Wiederaufbau nach den Überschwemmungen in Pakistan im Jahr 2010 der Fall war.
Ein neues Tool zur Entscheidungsunterstützung bei der Anpassung an den Klimawandel
Die Forscher befassten sich mit zwei Hauptoptionen zur Anpassung an zukünftige Überschwemmungen in Pakistan, die beide in ganz Asien weit verbreitet sind: „Nach oben bewegen“ durch den Bau erhöhter Strukturen oder „Umziehen“ durch vorübergehende Umsiedlung bei Überschwemmungen. Die Tiefe der Überschwemmung – und die Entfernung von trockenem Land – sind wichtige Faktoren für die Entscheidung, welche Reaktion sinnvoll ist.
Standorte mit geringen Überschwemmungstiefen, die weit vom Festland entfernt sind, würden die Erhöhung von Gebäuden begünstigen, während Überschwemmungstiefen von mehr als zwei Metern erhöhte Bauwerke unpraktisch und zu kostspielig machen, wie Erfahrungen im nahegelegenen Bangladesch zeigen. Allerdings war es schwierig, Informationen zum Hochwasserstadium (z. B. Überschwemmungstiefe oder -schwere) zu erhalten, die bei dieser Bestimmung helfen könnten.
Das Team stellte Satellitendaten darüber zusammen, wo es zu Überschwemmungen kam, die nahezu in Echtzeit verfügbar sind. Bodenhöhendaten kombiniert mit vereinfachten hydrologischen Prinzipien (z. B. Wasser fließt bergab), um die Tiefe anzuzeigen; und demografische Daten zu Bevölkerungsdichte, Wohnraum und anderer Infrastruktur. Daraus entstand ihr „Floodplain Adaptation Strategies Testbed“ oder „FAST“, ein schneller Überblick über die Schwere und Exposition der Überschwemmungen, der zeigt, wie tief die Überschwemmungen an verschiedenen Orten waren und wie viele Menschen diesen Tiefen ausgesetzt waren.
Mithilfe von FAST schätzten die Forscher, dass 26,6 Millionen Menschen in Pakistan einem niedrigen Wasserstand (weniger als 1 Meter) ausgesetzt waren, 7,4 Millionen Menschen einem Wasserstand zwischen 1 und 2 Metern und 5,7 Millionen Menschen einem Wasserstand von mehr als 2 Metern von Überschwemmungen. Basierend darauf und der Nähe zum Festland befanden sich 27,5 Millionen Menschen in der Kategorie „Nach oben oder darüber bewegen“ (mit anderen Worten, beide Strategien könnten funktionieren), 5,1 Millionen Menschen in der Kategorie „Übergehen“ und 6,3 Millionen Menschen in der Kategorie „Nach oben oder darüber bewegen“. Kategorie „Aufwärtsbewegung“ und eine halbe Million Menschen in der Kategorie „Rückzug“ (wo die Überschwemmungstiefen mehr als 2 Meter betrugen und sie weit vom trockenen Land entfernt waren).
Die Analyse konzentrierte sich auf die 7,4 Millionen Menschen, die eine Überschwemmungstiefe von 1 bis 2 Metern erlebt hatten, und schätzte die Anpassungskosten zwischen 1,5 und 3,6 Milliarden US-Dollar, zusätzlich zu den 5,8 Milliarden US-Dollar für den Wiederaufbau von Wohnraum in den Status quo.
Priorisierung von Gerechtigkeit und Widerstandsfähigkeit bei den Wiederaufbaubemühungen
Diese Version von FAST befasste sich nur mit dem Wohnungsbau, konnte aber auch auf andere Arten von Infrastruktur wie Straßen, Schulen und Krankenhäuser angewendet werden. Und in Zukunft könnten seine Analysen dank eines neuen, fortschrittlicheren NASA-Satelliten für Oberflächenwasser und Ozeantopographie (SWOT) noch detaillierter werden.
Die Forscher erkennen auch, dass es neben dem „Aufsteigen oder Überziehen“ noch andere Anpassungsmöglichkeiten gibt. Beispielsweise sind örtliche Wasserbehörden häufig auf Deiche, Deiche und andere „harte“ Infrastrukturen angewiesen – was die Forscher warnen, dass dies die Entwicklung in überschwemmungsgefährdeten Gebieten fördern und das Risiko katastrophaler Schäden erhöhen kann, wenn die Infrastruktur ausfällt. Unabhängig von der Mischung der Antworten könnte FAST helfen, Informationen bereitzustellen, es muss jedoch geprüft werden, ob und wie diese Optionen den tatsächlichen Bedürfnissen der Gemeinschaft entsprechen.
Ohne Analysen wie FAST können Wiederaufbaugelder oft an diejenigen gelenkt werden, die den größten Einfluss haben und vielleicht am wenigsten Unterstützung benötigen.
„Die Studie weist auf das Potenzial hin, wissenschaftlich fundierte Anpassungsmaßnahmen in den Wiederaufbau und die Katastrophenhilfe einzubeziehen und so bei der Priorisierung von Investitionen zu helfen. Dies ist heutzutage besonders nützlich, da über Mechanismen diskutiert wird, mit denen Länder des globalen Südens für durch den Klimawandel verursachte Schäden entschädigt werden können. “ sagte Edgar Virgüez, Postdoktorand und stellvertretender Gruppenleiter am Carnegie Department of Global Ecology in Stanford und Mitautor der Studie. Das FAST-Tool könnte einen datengesteuerteren und gerechteren Ansatz zur Priorisierung bieten.
„Länder des globalen Südens, wie meine Heimat Kolumbien, würden von prozessbasierten Modellbewertungen in großem Maßstab und zeitnah profitieren, die die Investitionen in knappe Ressourcen steuern können. Vor allem, weil es in vielen dieser Länder an zeitnah generierten Daten mangelt, was die Sache noch komplizierter macht strategische Entscheidungsinvestitionen“, sagte Virgüez.
Ein wichtiges Ergebnis der Klimakonferenz der Vereinten Nationen im vergangenen Jahr (COP27) war ein neuer Verlust- und Schadensfonds, der den Ländern, die am anfälligsten für den Klimawandel sind, finanzielle Unterstützung bietet. In diesem Papier forderte das Team Geldgeber und Regierungen dazu auf, den Wiederaufbau unter Berücksichtigung der Anpassung vorzunehmen. Um dies zu erreichen, müssten ihrer Meinung nach auch mehr wissenschaftliche Erkenntnisse auf das Verständnis kostengünstiger Anpassungsmöglichkeiten gerichtet werden.
„Hochwassermodelle sind datenintensiv und man benötigt Spezialwissen, um sie auszuführen“, sagte Schmitt. „Wir brauchen Anpassungsforschung, die einfacher zu nutzen und umzusetzen ist. FAST ist ein Schritt in Richtung dieses Ziels.“
Mehr Informationen:
Rafael JP Schmitt et al, Move up or move over: Kartierung von Möglichkeiten zur Klimaanpassung in Pakistans Indus-Ebenen, Umweltforschungsbriefe (2023). DOI: 10.1088/1748-9326/acfc59