M-Lab

Modelluntersuchungen zum Einfluss eines MSL-Anstiegs auf die Bemessung von Küstenschutzbauwerken

Derzeit wird in Deutschland in der Bemessung von Küstenschutzwerken ein Anstieg des Meeresspiegels um 50 cm bis zum Ende des Jahrhunderts berücksichtigt. Die Abschätzung zukünftiger Extremwasserstände basiert global in der Regel auf wissenschaftlich fundierten Projektionen des mittleren Meeresspiegels. In der Deutschen Bucht weisen Analysen von langjährigen Pegelbeobachtungen jedoch auf eine immer stärker werdende Diskrepanz zwischen mittleren und extremen Wasserständen hin, welche vor allem durch nichtlineare Änderungen in der Tidekomponente des Wasserstandes und weniger durch Änderungen des Sturmklimas erklärt werden kann. Diese nichtlinearen Effekte werden primär durch die Interaktion zwischen Tidewelle und der bathymetrischen Beschaffenheit des Küstenvorfeldes verursacht.
Im Rahmen von M-Lab werden die Universität Rostock als Koordinator und das Institut für Ostseeforschung gemeinsam die Interaktion zwischen morphologischen Umlagerungsprozessen und der Sturmflutdynamik untersuchen. Ziel ist die Abschätzung von absoluten Höhen extremer Wasserstände, die bis Ende des Jahrhunderts auftreten können. Im Gegensatz zu bislang verwendeten statistischen und numerischen Modellansätzen sollen dabei erstmalig dynamisch gekoppelte Systeme zur Beschreibung der Wechselwirkung zwischen sedimentologischen und hydrodynamischen Parametern für die gesamte Deutsche Bucht berücksichtigt werden.
Mit dem Ziel des Verbundes ein besseres Prozessverständnis herzustellen und gleichzeitig verlässliche Belastungsgrößen an der Deutschen Nordseeküste abzuleiten, werden Planer und Behörden in die Lage versetzt Maßnahmen der Klimaanpassung im Küstenschutz effektiv zu gestalten. Das Vorhaben greift damit Zielsetzungen des vom BMBF mitgetragenen „Forschungskonzepts für das Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen“ auf und liefert Beiträge zu den Sachthemen „Modellentwicklung“ und „Erfassen der Naturvorgänge“. Darüber hinaus werden die Themenbereiche „innovative, nachhaltige und naturverträgliche Verfahren im Küsten- und Hochwasserschutz“ und „Anpassung an den Globalen Wandel“ des Forschungsprogramms der Bundesregierung MARE:N und des Rahmenprogramms „Forschung für nachhaltige Entwicklung (FONA³)“ des BMBF im Bereich der Vorsorgeforschung angesprochen.

Publikationen

Niehüser, Sebastian; Arns, Arne; Gräwe, Ulf (2023): Abschlussbericht Modelluntersuchungen zum Einfluss eines MSL-Anstiegs auf die Bemessung von Küstenschutzbauwerken (M-LAB) 03KIS131, 03KIS132 - Sachbericht zum Verwendungsnachweis: Teil II: Eingehende Darstellung. Hg. v. Professur Küstenschutz und Küstendynamik, Agrar- und Um- weltwissenschaftliche Fakultät, Universität Rostock. 52 Seiten.
Abschlussbericht

• M-Lab Küste A (StAMSie)

  Statistische Analysen zur Interaktion von Meeresspiegelanstieg, Sturmfluten und Morphologie im Wattenmeer (StAMSie)

  BMBF-Förderkennzeichen	03KIS131
  Förderdauer	01.10.2019–30.09.2022
  Projektpartner	Universität Rostock, Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät, Professur für Küstenschutz und Küstendynamik J.-Prof. Dr.-Ing. Arne Arns Universität Siegen, Forschungsinstitut Wasser und Umwelt, Abteilung Wasserbau und Hydromechanik Prof. Dr.-Ing. Jürgen Jensen
  Schlüsselwörter	Meeresregionen; MSL-Anstieg; MSL; Modell; Küstenschutzbauwerke

  Die Universität Rostock wird mit Hilfe von statistischen Analyseverfahren die Wechselwirkung von Meeresspiegelanstieg, Sturmfluthöhen, Wellen und Morphologie entlang der deutschen Nordseeküste quantifizieren.

• M-Lab Küste B (MoMSie)

  Modelluntersuchungen zur Interaktion von Meeresspiegelanstieg, Sturmfluten und Morphologie im Wattenmeer (MoMSie)

  BMBF-Förderkennzeichen	03KSI132
  Förderdauer	01.10.2019–30.09.2022
  Projektpartner	Leibniz-Institut für Ostseeforschung Ulf Gräwe
  Schlüsselwörter	Meeresregionen; MSL; MSL-Anstieg; Küstenschutzbauwerke; Modell

  Das Institut für Ostseeforschung wird die Wechselwirkung von Meeresspiegelanstieg, Sturmfluthöhen, Wellen und Morphologie entlang der deutschen Nordseeküste mit Hilfe von gekoppelten hydrodynamischen Modellen für unterschiedliche Klimaszenarien untersuchen und entsprechende Belastungsgrenzen ableiten.