Modelle werden besser – doch bei Dürren und Hochwasser bleibt ein Problem: Niemand weiß, wann gehandelt werden muss
Modelle erkennen Dürren und Hochwasser früher. Doch Behörden müssen trotz unsicherer Prognosen rechtzeitig handeln.
Dürre entsteht nicht nur durch fehlenden Regen. Auch steigende Temperaturen, trockene Böden und veränderte Klimamuster verschärfen das Problem. © Unsplash
Starkregen und Überschwemmungen haben Deutschland 2024 teuer getroffen: Allein diese beiden Naturgefahren verursachten Schäden von rund 2,6 Milliarden Euro. Zudem wächst in vielen Regionen die Sorge vor Trockenheit, sinkender Bodenfeuchte und knapperem Wasser.
Rund 70 Prozent des Trinkwassers stammen hierzulande aus Grundwasser. Bessere Vorhersagen entscheiden damit also längst nicht mehr nur über Wetterwarnungen, sondern über Landwirtschaft, Städteplanung und Versorgungssicherheit.
Darum geht es auf dem Kongress der European Geosciences Union in Wien. Forscher berichten dort über Fortschritte bei der Prognose von Dürren, Starkregen und Hochwasser. Die Modelle werden besser. Doch die schwierigste Frage bleibt: Wann müssen Behörden handeln, obwohl jede Prognose mit Unsicherheit behaftet ist?
Warum Dürre-Prognosen besonders anspruchsvoll sind
Der Klimawandel verändert den globalen Wasserkreislauf. Trockene Regionen werden vielerorts noch trockener, feuchte Regionen bekommen häufiger mehr Niederschlag. Wie stark sich das lokal auswirkt, unterscheidet sich jedoch deutlich.
„Neue Analysetools helfen, in wasserlimitierten Regionen bessere wasserwirtschaftliche Entscheidungen treffen zu können“, erklärt Christof Lorenz vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) laut APA.
Bei Dürren ist Zeit der entscheidende Faktor. Ein lokales Hochwasser dauert oft nur ein bis zwei Stunden. Ein großräumiges Hochwasser in Europa entwickelt sich über zwei bis drei Tage. Eine ausgeprägte Trockenheit entsteht dagegen über Wochen oder Monate. „Um eine Dürre vorherzusagen, braucht man definitionsgemäß längere Vorhersagezeiten. Eine Fünf-Tages-Prognose ist hier nicht so richtig brauchbar“, sagt der Hydrologe Günter Blöschl von der Technischen Universität Wien.
KI verbessert Prognosen – aber sie nimmt die Unsicherheit nicht
Kurzfristige Wetterprognosen nutzen vor allem den aktuellen Zustand der Atmosphäre. Für längere Zeiträume müssen Modelle deutlich mehr einbeziehen: Ozeane, Luftströmungen, Temperaturen und großräumige Klimamuster.
Hier gab es zuletzt Fortschritte. Klassische Wettermodelle werden länger gerechnet und zunehmend mit Künstlicher Intelligenz kombiniert. Das erhöht die Trefferquote, ersetzt aber keine Entscheidung. „Es ist keine Revolution, die alles möglich macht. Aber eine Verbesserung kann man sehen“, so Blöschl nüchtern.
Solche Verbesserungen haben konkrete Folgen. Sie helfen etwa bei der Planung von Wasserreserven, beim Betrieb von Stauseen oder bei der Vorbereitung auf Ernteausfälle. In mehreren Projekten konnten Wasserressourcen früher und gezielter gesteuert werden, unter anderem im Iran, im Sudan sowie in Brasilien, Ecuador und Teilen Westafrikas.
Die entscheidende Frage beginnt erst nach der Prognose
Auch bessere Modelle liefern keine Gewissheit. Sie arbeiten mit Wahrscheinlichkeiten. Hier beginnt das eigentliche Problem: Wie geht man mit dieser Unsicherheit um? „Aber sie bleibt. Je weiter man vorhersagt, desto größer ist sie“, beschreibt Blöschl die Lage.
Bei Hochwasser stellt sich die Frage, ob vorsorglich vom schlimmsten Szenario ausgegangen wird – mit hohen Kosten für Schutzmaßnahmen. Oder ob abgewartet wird – mit dem Risiko schwerer Schäden. Das gleiche gilt für Dürren: Früh reagieren oder Ressourcen schonen und hoffen, dass es weniger schlimm kommt.
Diese Abwägung können Forscher nicht treffen. Sie liefern Daten und Modelle. Entscheidungen müssen Politik, Behörden und Katastrophenschutz treffen.
Österreich liefert Hinweise, die auch für Deutschland gelten
Wie stark sich Extremereignisse bereits verändern, zeigt ein Blick nach Österreich. Dort liegen besonders lange und dichte Messreihen vor. Seit rund 130 Jahren wird der Wasserhaushalt systematisch erfasst, Niederschläge sogar aus zwei unabhängigen Netzen.
Auf dieser Grundlage untersuchte ein Forschungsteam um Blöschl die Entwicklung von Starkregen. Die im Fachjournal Nature veröffentlichte Studie zeigt: Kurzfristige Starkregenereignisse haben in den vergangenen Jahrzehnten um rund 15 Prozent zugenommen, tägliche Extremniederschläge um etwa 8 Prozent. Hochwasserspitzen stiegen in kleinen Einzugsgebieten um bis zu 30 Prozent.
Kurze und heftige Niederschläge stellen ein wachsendes Risiko dar:
- kleine Flüsse und Bäche reagieren schnell auf starke Schauer
- enge Täler und Mittelgebirge sind besonders anfällig
- versiegelte Städte können Wasser kaum aufnehmen
- Kanalisationen stoßen bei Starkregen schnell an ihre Grenzen
Die Folge sind Sturzfluten, die oft ohne lange Vorwarnzeit entstehen.
Die Erkenntnis aus der Forschung ist klar: Extreme lassen sich heute besser abschätzen als früher. Doch sie bleiben schwer planbar. Gerade weil Vorhersagen nie exakt sind, wird die Frage immer wichtiger, wie früh und wie entschlossen reagiert wird.
Kurz zusammengefasst:
- Prognosen für Dürren, Starkregen und Hochwasser werden besser, weil Forscher mehr Daten, Klimamodelle und KI nutzen.
- Trotzdem bleibt jede Vorhersage unsicher: Behörden müssen oft handeln, bevor klar ist, wie stark ein Ereignis wirklich wird.
- Für Deutschland ist das wichtig, weil Starkregen kleine Flüsse, Städte und enge Täler besonders schnell überfordern kann.
Übrigens: Nicht nur Dürren und Hochwasser lassen sich durch bessere Vorhersagen früher erkennen – auch bei extremer Hitze können präzisere Wettermodelle Leben retten. Eine Studie zeigt, dass genauere Prognosen die Zahl hitzebedingter Todesfälle bis 2100 um bis zu 25 Prozent senken könnten. Mehr dazu in unserem Artikel.
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