Feuchtgebiete bieten einen größeren kumulativen Nutzen für den Hochwasserschutz: Studie

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Das Hinzufügen mehrerer kleinerer Feuchtgebiete zur Landschaft kann laut einer neuen Studie dazu führen, dass große Stauseen den Hochwasserschutz effektiver gestalten Studie von der Tulane University, veröffentlicht in Umweltforschungsbriefe.

Anhand des Brazos River-Beckens in Texas als Fallstudie modellierten die Forscher mehr als 140 Feuchtgebietsszenarien und verglichen die Leistung mit der Leistung bestehender Staudämme. Sie fanden heraus, dass eine Reihe dezentraler Feuchtgebiete eine erhebliche kumulative Reduzierung von Überschwemmungen und zusätzliche Speicherkapazitäten bieten.

„Unsere Analyse liefert wissenschaftliche Erkenntnisse darüber, wie naturbasierte Lösungen geplant werden können, um die Effizienz der gebauten Infrastruktur zu verbessern“, sagte der leitende Forscher Reepal Shah, ein Forschungswissenschaftler am Bywater Institute der Tulane University. „Richtig platzierte Feuchtgebietsportfolios können für jedes einzelne Lager einen vergleichbaren Hochwasserschutz bieten.“

Zu den wichtigsten Ergebnissen der Studie gehören:

  • Mehrere kleine Feuchtgebiete bieten insgesamt einen größeren Nutzen als ein einzelnes großes Feuchtgebiet mit derselben Gesamtfläche, was den Wert einer verteilten natürlichen Infrastruktur unterstreicht.
  • Feuchtgebiete, die nach ihrer Hochwasserspeicherkapazität geordnet und nacheinander in die Portfolios aufgenommen werden, liefern nach etwa 30 Standorten sinkende Erträge, was darauf hindeutet, dass nicht alle Feuchtgebiete die gleiche Leistung erbringen.
  • Die 18 größten Feuchtgebiete könnten das Überschwemmungsbecken des Beckens um 10 % der Kapazität des größten Stausees erweitern und so das Potenzial der Feuchtgebiete als ergänzende Speicher demonstrieren.
  • Ein Index, der die Auswirkungen pro Speichereinheit vergleicht, ergab, dass die Wirksamkeit gut gestalteter Feuchtgebiete hinsichtlich der Wirksamkeit des Hochwasserschutzes mit der Wirksamkeit bestehender Staudämme vergleichbar ist.

    • „Dies deutet darauf hin, dass der Bau von Feuchtgebieten den Druck auf alternde Reservoirsysteme verringern kann, wenn er strategisch durchgeführt wird“, sagte John Sabo, Co-Autor und Direktor des Bywater Institute. „Die Ergebnisse können Praktikern dabei helfen, robuste Feuchtgebietsportfolios zu identifizieren, um die Umsetzung zu sequenzieren und die Gewinne zu maximieren.“

    Der Modellierungsrahmen koppelt etablierte Landoberflächen- und hydrodynamische Modelle, um die Ergebnisse der Überschwemmungsminderung in verschiedenen Feuchtgebietsszenarien zu bewerten. Die Forscher planen, den Ansatz weiter zu verfeinern und Interessenvertreter einzubeziehen, um die natürliche Infrastruktur zu nutzen, um die Widerstandsfähigkeit gegen Überschwemmungen im Einzugsgebiet zu verbessern.

    Die Ergebnisse haben wichtige Auswirkungen auf Hochwassermanagementstrategien weltweit. Durch die Einbindung strategisch platzierter Feuchtgebiete in die bestehende Infrastruktur können Gemeinden ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Überschwemmungen verbessern. Dieser Ansatz bietet nicht nur zusätzliche Hochwasserspeicherkapazität, sondern fördert auch den Erhalt und die Wiederherstellung natürlicher Ökosysteme.

    Mehr Informationen:
    Reepal Shah et al., Gestaltungsprinzipien für die Gestaltung von Feuchtgebieten zur Verbesserung der Widerstandsfähigkeit gekoppelter gebauter und natürlicher Wasserinfrastruktur, Umweltforschungsbriefe (2023). DOI: 10.1088/1748-9326/acfdba

    Bereitgestellt von der Tulane University

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