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MIT Technology Review Feature

Wütende Wasser: Was wir gegen Hochwasser und Sturmfluten tun können

Die Klimakrise verursacht immer mehr Starkregen, Hochwasser und Sturmfluten. Diese erfordern vielschichtige Antworten – von Künstlicher Intelligenz bis zu künstlichen Riffen.

Von MIT Technology Review Online
9 Min.
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Am Großen Wellenkanal in Hannover müssen künftig Modellhäuser im Maßstab 1:2 ihre Standfestigkeit beweisen.

Foto: picture alliance / dpa

Nils Goseberg ist gerade aus Japan zurück. Am 1. Januar 2024 hatte ein Erdbeben der Stärke 7,5 vor der Halbinsel Noto einen Tsunami ausgelöst. „Dieses hat eine Flutwelle von vier bis sechs Metern Höhe verursacht, die in flachen Küstenabschnitten mehrere Hundert Meter ins Landesinnere vordringen konnte“, sagt der Professor am Leichtweiß-Institut für Wasserbau der TU Braunschweig. Ganze Siedlungen wurden weggespült. Gebäude stürzten ein. Häuser gingen in Flammen auf. Die Fluten rissen Brücken und Straßen weg, zerstörten nahezu die gesamte Infrastruktur. Goseberg hat die Schäden vor Ort für sein Forschungsprojekt aufgenommen.

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Im Juli beginnt sein Forschungsprojekt Angry Waters („Wütende Wasser“). Es beschäftigt sich mit extremen Strömungsereignissen. Die können durch Tsunamis verursacht werden, aber auch durch Dammbrüche, wie im vergangenen Jahr im libyschen Derna, als zwei Staudämme brachen und eine sieben Meter hohe Flutwelle die Stadt traf. Oder durch Hochwasser wie bei der Katastrophe 2021 im Ahrtal oder am 29. Mai 2016 im Baden-Württembergischen Braunsbach, als eine verheerende Flutwelle den gesamten Ortskern unter Schlamm, Geröll und Trümmern begrub.

Dieser Text ist zuerst in der Ausgabe 4/2024 von MIT Technology Review erschienen. Darin beschäftigen wir uns damit, was man gegen Naturkatastrophen tun kann. Hier könnt ihr die TR 4/2024 bestellen.

Sturmfluten, Unwetter und Hochwasser sind komplexe Ereignisse. Um Mensch und Natur zu schützen, müssen Forschende aller Disziplinen zusammenarbeiten – Meteorologen, Ingenieure, Informatiker. Sie entwickeln zuverlässige Vorhersagen, robustere Bauwerke, neue Strategien gegen das Wasser. Die Bausteine dafür sind beispielsweise bundesweit einheitliche, offene Datenprotokolle der von den Bundesländern ermittelten Pegel; preiswerte Messtechnik für Frühwarnsysteme; die Erforschung von Sedimentbewegungen in Elbe und Weser zum Schutz der Hafenwirtschaft; die Untersuchung von Algenplagen oder Fischsterben oder ein vom THW entwickeltes Virtual-Reality-Training für Katastrophenhelfer.

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Halle an der Saale (Juni 2013). Die Saale zählt zu den Flüssen mit einer hohen „Hochwasserkomplexität“ – ihre Pegel sind also besonders schwer vorherzusagen.
Foto: © André Künzelmann / UFZ

Die Forschung basiert auf der Annahme, dass Bauwerke stehen bleiben

Durch die Klimakrise nehmen solche Wetterextreme zu. Die erwärmte Atmosphäre nimmt mehr Wasser auf. Während andere Teile der Welt unter Dürre leiden, werden West- und Mitteleuropa immer häufiger von Starkregen betroffen, der auf nasse Böden fällt. Flüsse können das Wasser aufgrund des Drucks durch den steigenden Meeresspiegel schlechter abtransportieren, wie beim Weihnachtshochwasser 2023.

Zwar hat es erdgeschichtlich schon weitaus höhere Meeresspiegel gegeben. Nie aber ist das Meer so schnell angestiegen wie in den letzten Jahrzehnten. Jahrhundertsturmfluten treten alle paar Jahrzehnte auf – zuletzt im Oktober 2023 an der Ostsee. Gleichzeitig haben noch nie so viele Menschen im Küstenraum gelebt. Heute sind es 600 Millionen, 2060 werden es 1,5 Milliarden sein. Alleine 14 Prozent der Niedersachsen leben am Meer.

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Goseberg will vor allem den Einsturzprozess von Gebäuden besser verstehen. Sie sollen robuster werden, in erster Linie aber will er die Prognosen von Flutwellen verbessern: „Die bisherige Forschung konzentriert sich vor allem auf die Wechselwirkung zwischen Strömung und Bauwerken unter der Annahme, dass die Bauwerke stehen bleiben“, sagt er. Tun sie aber häufig nicht. In der Folge können sich Mauerreste, Holzbalken oder sonstiges Treibgut etwa unter Brücken zu einem unheilvollen Knäuel verflechten und das Wasser aufstauen. Brückenpfeiler stürzen ein. Eine weitere Welle in der Flutwelle entsteht.

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Andreas Schwarz

Ja, ja, Klimawandel und Naturkatastrophen..
Dazu könnte ich als Wissenschaftler, früherer Klimaforscher, Seegangsvorhersagemodellierer, Ingenieur und Mitbegründer der Stiftung Deutscher Küstenschutz sicherlich auch noch einiges sagen..
Aber all das geht letztlich am Thema vorbei.
Denn das eigentliche Problem sind nicht Gefährdungen oder Schadenspotentiale sondern menschliche Dummheit.
Wenn 2011 in Japan aus einem durchaus üblichen Tsunami eine Atomkatastrophe resultierte, dann deshalb, weil jemand Notstromcontainer ohne Sicherung oder redundante Systeme in den Überflutungsbereich gestellt hatte, so daß eine Notregelung des AKW nicht mehr möglich war; Eine Ansammlung von mindestens 10 Denk- und Fachfehlern in Konzept, Technik, Ausführung und Überwachungsstruktur.
Wenn nach Jahrhunderthochwassern an Oder oder Ahr über die Schäden reportiert wird, spricht kaum jemand davon, wie verrückt es ist, das diese historischen Mittelgebirgsstädtchen die damals an Furt, Brauwasser, Trinkwasserquelle und Abwasserentsorgung in einer Welt vor unserer Zeit herangebaut worden waren, heute noch in dieser Form belassen werden oder womöglich noch weiter verdichtet und versiegelt wurden.
Wenn dann aber in der Folge für die dort unvermeidlichen Schäden Versicherungen, Kommunen oder Regierungen mit den Mitteln der allgemeinen Solidargemeinschaft zur Deckung von Schäden herangezogen werden, stellt dies nur eine Systematisierung der Dummheit zu Lasten aller dar.
Und nur dies.
Und das hat nun gar nichts mit „Klimakatastrophen“ zu tun.

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