Wissenschaftler analysieren Rekordsturmfluten, um künftige Überschwemmungen vorherzusagen

Forscher der Universität Southampton haben die bislang detaillierteste räumliche Analyse der Sturmfluten entlang der Küste Großbritanniens und Irlands durchgeführt.

Die Ozeanographen fanden heraus, dass die Küsten im Norden der Irischen See die längsten und stärksten Sturmfluten erleiden, während die Sturmfluten an der Südwestküste Englands den kleinsten geografischen Einfluss haben und am kürzesten andauern.

Über alle untersuchten Küstenlinien hinweg und über einen Zeitraum von vier Jahrzehnten hinweg wiesen die Winter 1989/90 und 2013/14 die höchste Anzahl und die schwersten Sturmflutereignisse auf.

Die Ergebnisse der Studie erscheinen in der Juni-Ausgabe der Zeitschrift Wetter- und Klimaextreme.

Eine Sturmflut ist ein ungewöhnlicher Anstieg des Meeresspiegels während eines Sturms, gemessen über den normalen Gezeitenstand in der Region. Die Flut wird durch Wind verursacht, der Wasser an Land drückt, und wird von der Größe und Geschwindigkeit des Sturms sowie seiner Richtung in Bezug auf die Küste beeinflusst.

Der Sturmflut-Fußabdruck ist das Ausmaß gleichzeitiger Überschwemmungen entlang eines Küstenabschnitts und beeinflusst die mit Küstenüberschwemmungen verbundenen Schäden.

„Sturmfluten sind in vielen Küstengebieten die wichtigste Ursache für Überschwemmungen“, erklärt Ivan Haigh, Professor an der Universität Southampton und Co-Autor der Studie.

„Wenn wir verstehen, wie die unterschiedlichen Charakteristika von Stürmen die Sturmfluten an vielen verschiedenen Küstenorten beeinflussen, können wir genauer vorhersagen, welche Auswirkungen sie auf diese Orte haben werden, wie wir den Auswirkungen am besten entgegenwirken und wie sie mit dem Klimawandel zunehmen könnten. Unsere Forschung wird dazu beitragen, die Genauigkeit der statistischen Modelle zu verbessern, die für diese Vorhersagen verwendet werden.“

Die Forschung, an der auch Wissenschaftler aus Spanien, den USA und den Niederlanden beteiligt waren, untersucht Daten zu Sturmfluten, die zwischen 1980 und 2017 aufgezeichnet wurden.

Das Team identifizierte im Untersuchungszeitraum 270 extreme Sturmflutereignisse anhand ihrer Dauer, ihrer Ausprägung, ihrer Schwere und der Häufigkeit, mit der sich ein ähnliches Ereignis wiederholen kann. Auf dieser Grundlage klassifizierten sie acht verschiedene Sturmflut-Ausprägungstypen und verknüpften sie mit den Merkmalen der Stürme, die sie verursacht hatten.

Im Laufe ihrer Untersuchungen fanden sie heraus, dass die extremste Flutwelle im Winter 1989/90 auftrat – verursacht durch einen Sturm am 26. Februar 1990, der den Meeresspiegel entlang der Nord-, Ost- und Westküste beeinflusste. Das Ereignis ist für die schweren Überschwemmungen in den walisischen Städten Towyn und Clwyd bekannt, die dazu führten, dass 5.000 Menschen ihre Häuser und Geschäfte verlassen mussten.

Die stürmischste Jahreszeit im Untersuchungszeitraum war der Winter 2013/14, in dem es die meisten schweren Überschwemmungen gab. Insgesamt gab es 13 Überschwemmungsereignisse, verglichen mit fünf im Jahr 1989/90. Dazu gehört auch die Sturmflut vom 5. Dezember 2013, die in East Anglia zu 36 Hochwasserwarnungen führte und zum Verlust von Eigentum an den Küsten von Norfolk, Suffolk und Essex führte.

Die Hauptautorin der Studie, Dr. Paula Camus von der University of Southampton und der Universidad de Cantabria (Spanien), sagte: „Es ist von entscheidender Bedeutung, dass wir aus vergangenen Sturmfluten lernen, um besser auf zukünftige Küstenhochwasserrisiken reagieren zu können. Veränderungen unseres Klimas werden wahrscheinlich häufigere und extremere Ereignisse zur Folge haben, daher ist es von entscheidender Bedeutung, genaue Daten zu haben, auf denen Entscheidungen über Infrastruktur und Notfallmaßnahmen basieren. Wir hoffen, dass unsere Studie die Bewertung von Risiken und Auswirkungen verbessern kann.“

Die Forscher geben zu, dass ihre Studie den astronomischen Einfluss auf die Höhe der Gezeiten nicht berücksichtigt, sagen aber, dass dieser in Zukunft berücksichtigt werden kann. Sie sagen auch, dass ihre Methode angepasst und auf jede Küstenregion weltweit angewendet werden könnte.

Eine Zeitleiste historischer Küstenüberschwemmungen im Vereinigten Königreich und weitere Daten finden Sie Hier.

Mehr Informationen:
Paula Camus et al., Verfolgung der räumlichen Spuren extremer Sturmfluten an der Küste Großbritanniens und Irlands, Wetter- und Klimaextreme (2024). DOI: 10.1016/j.wace.2024.100662

Zur Verfügung gestellt von der University of Southampton

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