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KliBiW - Analyse der Hochwasserverhältnisse

In den Phasen 2 und 4 des Projektes KliBiW wurde die Entwicklung der Hochwasserverhältnisse in der Vergangenheit bis heute sowie deren möglichen Veränderung in der Zukunft analysiert.

Die Untersuchung der gegenwärtigen Situation erfolgte anhand von Aufzeichnungen an Beobachtungspegeln von 1966 bis 2015 für ganz Niedersachsen. Hierbei wurden vor allem die Trends der Hochwasserscheitel (Jahreshöchstabflüsse), der Dauer sowie der Häufigkeit von großen Abflussereignissen mittels des Mann-Kendall-Trendtests (nach Mann-Kendall, 1975) untersucht.

Die Ergebnisse belegen einen überwiegend negativen Trend (Abnahme der Abflusskenngrößen) im Verlauf der Sommermonate, während die Abflüsse im Winter eher einen positiven Trend (Zunahme der Abflusskenngrößen) aufweisen. Räumliche Muster sind hierbei nur schwer zu erkennen. Es gibt leichte Tendenzen zu positiven Trends im Süden (vor allem im Herbst und Winter) und häufig negativen Trends im Sommer bzw. im direkten Einzugsgebiet der Aller.

Abbildung Trends KliBiW  
Trends der Hochwasserabflüsse (HQ) bzw. Mittelwasserabflüsse (MQ) zwischen 1966 und 2013 (rot: Abnahme, blau: Zunahme)

Die Simulation der Abflüsse in der Zukunft erfolgte anhand von zwei hydrologischen Modellen. Zum einen mit PANTA RHEI, das auch im operationellen Betrieb für die Hochwasservorhersage beim NLWKN genutzt wird, sowie mit HBV-IWW. Die Simulationen erfolgten für die sieben ausgewählten Einzugsgebiete der Risikogewässer sowie weitere Kopfgebiete in Niedersachsen auf Basis von zwei Klimaszenarien (SRES-A1B, RCP8.5) für den Zeitraum 1971 - 2100. Als Antrieb für die beiden Impaktmodelle dienten verschiedene Ensemble von Klimaprojektionen der jeweiligen Szenarien. Die Ermittlung der zukünftigen Veränderungen erfolgt für zwei Zeiträume, die nahe Zukunft (2021-2050 vs. 1971-2000) und die ferne Zukunft (2071-2100 vs. 1971-2000) an insgesamt 143 ausgewählten Pegeln anhand der mittleren Abflüsse (MQ) sowie kleinerer (HQ5) und größerer (HQ100) Hochwasserabflüsse.

Die Ergebnisse weisen auf eine Zunahme der Mittelwasserabflüsse (MQ) in der nahen Zukunft für beide Szenarien hin. In der fernen Zukunft nimmt das MQ dagegen im Sommerhalbjahr im Szenario A1B tendenziell in ganz Niedersachsen ab, unter dem Szenario RCP8.5 gilt dies regional, u.a. für den Harz. Bei Betrachtung der Hochwasserabflüsse (HQ) zeigt sich, dass diese unter dem Szenario A1B wesentlich schwächer zunehmen als unter dem Szenario RCP8.5. In der nahen Zukunft zeigen beide Szenarien im Gesamt- und Winterhalbjahr z.T. abnehmende Tendenzen (unter A1B flächendeckend, unter RCP8.5 regional). Im Sommerhalbjahr und in der fernen Zukunft sind die Zunahmen der Hochwasserabflüsse am stärksten ausgeprägt. Es gilt zu berücksichtigen, dass diese Aussagen stets mit Unsicherheiten in Form von Bandbreiten der Ergebnisse verbunden sind, bedingt durch die mehr oder weniger unterschiedlichen Signale der einzelnen Ensemble-Mitglieder. Detaillierte Ergebnisse der Untersuchungen sind in den Abschlussberichten der Phase 2 und Phase 4 von KliBiW zu finden.

Mittlere Änderung der Hochwasserabflüsse (HQ100)  
Mittlere Änderung der Hochwasserabflüsse (HQ100)
Oker bei Meinsersen

Erhöhter Wasserstand an der Oker bei Meinersen

Artikel-Informationen

Ansprechpartner/in:

Uwe Petry
NLWKN Hannover-Hildesheim
An der Scharlake 39
D-31135 Hildesheim

Christine Schnorr
NLWKN Hannover-Hildesheim
An der Scharlake 39
D-31135 Hildesheim

Artikel-Informationen

09.01.2018

Ansprechpartner/in:
Uwe Petry

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