Extreme Wetterereignisse Extreme Wetterereignisse verursachen jedes Jahr Schäden in Millionenhöhe. Welche Rolle spielt dabei der Klimawandel? Wie können wir Schäden vermeiden?

Autoren

Dr. Ruth Bittner
ehemals Sektion Hydrologie unter Leitung von Prof. Dr. Bruno Merz
Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ)

Knut Günther
Dr. Kai Schröter
Sektion Hydrologie unter Leitung von Prof. Dr. Bruno Merz
Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ)

PD Dr. Michael Kunz
Institut für Meteorologie und Klimaforschung (IMK-TRO),
Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Karlsruhe

Prof. Dr. Annegret Thieken,
Dr. Jennifer von Keyserlingk &
Dr. Antje Otto
Institut für Umweltwissenschaften und Geographie der Universität Potsdam

Steffi Uhlemann
Aspen Re, Zürich

Begutachtung
Dr. Fred Hattermann
Potsdam Institut für Klimafolgenforschung (PIK)

Koordination:
Prof. Dr. Annegret Thieken &
Dr. Jennifer von Keyserlingk
Institut für Umweltwissenschaften und Geographie der Universität Potsdam

Mit der in Deutschland zum 23. Februar 2023 neu eingeführten Technik Cell Broadcast werden Warnungen an viele Mobilfunkgeräte geschickt.

 Cell Broadcast

NINA – Mit der Notfall-Informations- und Nachrichten-App des Bundes erhalten Sie wichtige Warnmeldungen des Bevölkerungsschutzes für unterschiedliche Gefahrenlagen wie zum Beispiel Gefahrstoffausbreitung oder einen Großbrand. Wetterwarnungen des Deutschen Wetterdienstes und Hochwasserinformationen der zuständigen Stellen der Bundesländer sind ebenfalls in die Warn-App integriert.
 Warn-App NINA

KATWARN ist ein kostenloser Service für offizielle Warninformationen. Das System wurde von Fraunhofer FOKUS im Auftrag der öffentlichen Versicherer entwickelt und ist seit 2011 in Betrieb. Mit KATWARN erhalten Sie ergänzend zu Sirenen, Lautsprecheransagen oder Meldungen im Radio wichtige Warn- und Verhaltensinformationen. KATWARN sagt Ihnen also nicht nur, DASS es eine Gefahrensituation gibt, sondern auch WIE Sie sich verhalten sollen.
 KATWARN

Der Bevölkerungsschutz ist wesentlicher Bestandteil der nationalen Sicherheitsarchitektur und umfasst den Katastrophen- und Zivilschutz. Das Bundesamt für Bevölkerungsschutz (BBK) ist seit 2004 die zentrale Stelle des Bundes für den Bevölkerungsschutz in Deutschland. Die Webseite des BBK informiert u.a. zu Warnungen und Vorsorge. Das BBK betreibt u.a. das Gemeinsame Melde- und Lagezentrum von Bund und Ländern (GMLZ).
 Portal für Informationen zum Bevölkerungsschutz

Das Modulare Warnsystem (MoWaS) ist ein System des Bundes zur Warnung der Bevölkerung in Deutschland. Ziel von MoWaS ist es, mit einem Tastendruck alle Warnmittel und Warnmultiplikatoren des eigenen Zuständigkeitsbereiches auszulösen und Warnungen auf allen verfügbaren Kanälen zu versenden. Ausgelöst werden die Warnungen über MoWaS-Sende- und Empfangssysteme in den Lagezentren von Bund und Ländern sowie in den angeschlossenen Leitstellen der unteren Katastrophenschutzbehörden (in der Regel Landkreise und kreisfreie Städte).  Modulares Warnsystem

Der Bundesweite Warntag ist ein gemeinsamer Aktionstag von Bund, Ländern und Kommunen. Er findet jährlich am zweiten Donnerstag im September statt. 2025 ist dies der 11. September. Ab 11 Uhr wird eine Probewarnung verschickt. Gewarnt wird u.a. im Radio und im Fernsehen, mit Sirenen, aber auch über Cell Broadcast und Warn-Apps. Gegen 11:45 Uhr erfolgt eine Entwarnung.  Bundesweiter Warntag

Der DWD gibt offizielle Warnungen vor Unwetter, Hitze, Windböen, Starkregen, Glätte, usw. heraus, die auf bestimmten Warnkriterien beruhen. Die Warnungen sind als Warnkarten online verfügbar oder auch als WarnWetter-App.  Wetter-Warnungen des DWD

Die „European Severe Weather Database“ ESWD hat zum Ziel, detaillierte und qualitätsgeprüfte Informationen über extreme konvektive Wetterereignisse in ganz Europa zu sammeln und Nutzern zur Verfügung zu stellen. Die ESWD arbeitet nicht nur mit nationalen hydrometeorologischen Diensten zusammen, sondern auch mit Netzwerken wie Skywarn and Keraunos, in denen meteorologisch geschulte Beobachter ehrenamtlich tätig sind, um zeitnah und ortsgenau vor Unwettern zu warnen. Auch Laien können ihre Beobachtungen in die ESWD einfügen.  Europäische Unwetterdatenbank

Auf gemeinsame Initiative der deutschen Bundesländer wird auf dem Länderübergreifenden Hochwasserportal die aktuelle Hochwasserlage für ganz Deutschland in Form von Karten und Tabellen dargestellt. Das Portal enthält auch Links zu den Hochwasserinformationen in den Nachbarländern.

 Hochwasserportal

Auf dem Starkregenportal stellt die Bund-/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) umfangreiche Informationen zur Thema Starkregen, inklusive aktuellem Niederschlagsgeschehen und geeigneten Vorsorge-Maßnahmen bereit. Außerdem haben Sie die Möglichkeit, selbst Schäden und Auswirkungen von Starkregenereignissen einzutragen.  Starkregenportal

Ziel des Copernicus Programms ist die Auswertung von Satellitenbildern und die Bereitstellung von Informationsprodukten u.a. für das für Katastrophen -und Krisenmanagement (englisch Emergency Management Service, EMS). Copernicus betreibt die „Sentinel-Satellitenfamilie“. Über das Gemeinsame Melde- und Lagezentrum von Bund und Ländern (GMLZ) im BBK kann das EMS bei Bedarf zu jeder Zeit aktiviert werden und stellt kostenlos, basierend auf Satellitenbildaufnahmen und entsprechenden Auswertungen, Produkte in allen Phasen des Krisenmanagementzyklus bereit, also vor, während und nach einer Krise. Diese Produkte können für jede Region weltweit angefordert werden.  Copernicus-Plattform

Das Zentrum für Satellitengestützte Kriseninformation (ZKI) am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) stellt einen 24/7 Service für die schnelle Beschaffung, Aufbereitung und Analyse von Satellitendaten bei Natur- und Umweltkatastrophen, für humanitäre Hilfsaktivitäten und für die zivile Sicherheit weltweit bereit. Das ZKI ist Teil der International Charter Space and Major Disasters, die im Falle eines extremen Ereignisses vom betroffenen Staat ausgelöst werden kann.

 Zentrum für Satellitengestützte Kriseninformation

Generell gibt es nur wenig fundierte Zahlen über Schäden durch Naturkatastrophen. Eine Datenbank, die weltweit Schäden erfasst, ist OFDA/CRED International Disaster Database EM-DAT der Université Catholique de Louvain in Brüssel, Belgien. Ein Ereignis wird in die Datenbank aufgenommen, wenn mindestens eins der folgenden Kriterien erfüllt ist:
- Zehn oder mehr Todesopfer wurden gemeldet.
- 100 oder mehr Menschen wurden als betroffen gemeldet.
- Ein internationaler Hilferuf liegt vor.
- Der Katastrophennotstand wurde ausgerufen.

Dies bedeutet, dass kleine, lokale Ereignisse in der Datenbank nicht enthalten sind. Die Schadensstatistik ist somit nicht vollständig; Abweichungen zu anderen Datenbanken können nicht ausgeschlossen werden.
Von 1900 bis 2016 sind in EM-DAT insgesamt 94 Naturkatastrophen in deutschen Staaten (Deutschland vor 1945/48, Bundesrepublik Deutschland, Deutsche Demokratische Republik, Deutschland seit 1990) dokumentiert, 73 davon seit 1990. Dies zeigt, dass aktuelle Ereignisse aufgrund der besseren Zugänglichkeit von Informationen öfter Eingang in die Datenbank finden.
Neben Ort, Zeit und der Art des Ereignisses sind in EM-DAT die Ereignisfolgen als Anzahl der Todesopfer, Anzahl der Betroffenen und ökonomische Schäden in US$ festgehalten. Allerdings sind diese Angaben nicht immer vollständig. Für die 94 recherchierten Ereignissen in Deutschland liegen für 62 Ereignisse Angaben über Todesopfer vor, für 61 Zahlen zu den ökonomischen Schäden, aber nur für 26 die Anzahl der Betroffenen, die oft schwer zu ermitteln und nicht klar definiert ist.
Die Abbildung zeigt die Zusammensetzung der 94 registrierten Ereignisse. Die häufigste Naturgefahr in Deutschland sind (Winter-)Stürme (52 Ereignisse, davon 40 seit 1990), gefolgt von Hochwasserereignissen (23, davon 17 seit 1990). Auch extreme Winterbedingungen sind recht häufig (11 Ereignisse, davon 10 seit 1990). Hierbei wurden in der Auswertung Kältewellen, extreme Schneebedingungen und Lawinen zusammengefasst. Auch der Kollaps der Eissporthalle in Bad Reichenhall aufgrund der hohen Schneelast im Winter 2006 wurde zu dieser Kategorie gezählt, obwohl dieses Ereignis in EM-DAT als „sonstiger Unfall“ klassifiziert ist.
Andere Ereignistypen wurden von 1900 bis 2010 nur vereinzelt für Deutschland dokumentiert: Es finden sich drei Erdbebenereignisse, zwei Epidemien, zwei Hitzewellen sowie ein Waldbrand.

 OFDA/CRED International Disaster Database EM-DAT

Für 62 Ereignisse, die in EM-DAT von 1990 bis 2016 für Deutschland registriert sind, liegen Angaben über die Zahl der Todesopfer vor. Die Abbildung zeigt die Verteilung nach Ereignistypen. Man sieht deutlich, dass Hitzewellen – dies war vor allem der Hitzesommer 2003 – hier die dominierende Naturgefahr ist. Ein weitaus kleinerer Teil der Todesopfer ist auf (Winter-)Stürme, extreme kalte Temperaturen oder Hochwasser zurückzuführen.
Ein anderes Bild zeigt sich bei den ökonomischen Auswirkungen. Hier dominieren eindeutig Winterstürme und Hochwasserereignisse. So verursachten allein die Hochwasserereignisse im August 2002 und Juni 2013 Schäden von 11,6 Milliarden Euro bzw. ca. 8 Milliarden Euro. Der teuerste Wintersturm war „Kyrill“ im Januar 2007 mit über 5 Milliarden Euro.
 OFDA/CRED International Disaster Database EM-DAT

Sortiert man alle 94 Naturkatastrophen, die in EM-DAT für deutsche Staaten von 1900 bis 2016 dokumentiert sind, nach der Anzahl der Todesopfer, steht die Hitzewelle vom Sommer 2003 mit 9355 Todesfällen mit Abstand an erster Stelle. Es folgen die Sturmflut von 1962 sowie Sturmereignisse aus den 1970er-Jahren. Auch die Sturmereignisse aus den 1990er-Jahren sind ebenfalls in dieser Liste der zehn schlimmsten Ereignisse zu finden, forderten aber deutlich weniger Opfer als frühere Sturmereignisse. Hier zahlen sich die bessere Warnung, Risikowahrnehmung und angepasstes Verhalten im Ereignisfall aus.
Es wird deutlich, dass auch Kältewellen und andere extreme Winterbedingungen potenziell gefährliche Ereignisse sind. Als einziges Hochwasserereignis ist in dieser Liste das Hochwasser vom August 2002 zu finden. Hier werden in EM-DAT 27 Todesopfer aufgeführt, in vielen Berichten wird aber nur von 21 Todesfällen gesprochen.

In enger Zusammenarbeit von Forschung (UNU-EHS) und Praxis (Bündnis Entwicklung hilft) wurde ein Indikatorsystem entwickelt, das für 173 Länder weltweit die Gefährdung durch Naturereignisse und die Vulnerabilität einschätzt. Die Gefährdungsanalyse berücksichtigt die Exposition der Bevölkerung gegenüber den Naturgefahren Erdbeben, Hochwasser, Dürren und Wirbelstürmen sowie gegenüber dem Meeresspiegelanstieg als Folge des Klimawandels. Die Vulnerabilität gibt Auskunft darüber, wie verletzlich eine Gesellschaft bei Eintritt von Naturereignissen ist. Daher wurden im Weltrisikobericht drei Indikatoren abgeleitet, die die Anfälligkeit sowie die Bewältigungs- und Anpassungskapazitäten einer Gesellschaft beschreiben. Das Risiko ergibt sich aus der Verknüpfung der Indikatoren für Gefährdung und Vulnerabilität. Der Index wird seit 2011 jährlich aktualisiert und hinsichtlich ausgewählter Faktoren analysiert.  Weltrisikobericht

Das Deutsche Komitee Katastrophenvorsorge (DKKV) ist eine zivilgesellschaftliche nationale Plattform für Katastrophenvorsorge in Deutschland und fungiert als Mittler zu (inter)nationalen, auf dem Gebiet der Krisen- und Katastrophenvorsorge tätigen Organisationen und Initiativen. Gleichzeitig ist das DKKV ein Kompetenzzentrum für alle Fragen der nationalen und internationalen Katastrophenvorsorge. Das DKKV erfüllt seine Mission insbesondere durch (1) Vernetzung fördern, (2) Dialoge initiieren, (3) handlungsorientiert beraten, (4) forschen & kommunizieren sowie (5) Wissen speichern und vermitteln. Aktuell zählt das DKKV 14 institutionelle Mitglieder, 57 persönliche Mitglieder und 79 Young Professionals.

Das DKKV wurde 1990 mit Beginn der „Dekade zur Reduzierung von Naturkatastrophen“ (International Decade for Natural Disaster Reduction, IDNDR) der Vereinten Nationen als Deutsches IDNDR-Komitee zur Katastrophenvorbeugung in Bonn gegründet und 2000 in „Deutsches Komitee Katastrophenvorsorge e.V.“ umbenannt.  Deutsches Komitee Katastrophenvorsorge (DKKV)

Die Hochwasserschadensdatenbank HOWAS 21 hat zum Ziel, Daten über objektbezogene Hochwasserschäden, d.h. Schäden an Gebäuden, anderen Bauwerken oder Flächen, zu homogenisieren und Fachnutzern in Wissenschaft und Praxis über das Internet bereitzustellen. Neben den aufgetretenen finanziellen Schäden sind in HOWAS 21 Daten zum Ereignis, zum geschädigten Objekt sowie zur Schadensminderung festgehalten. Jeder Schadensfall wird außerdem einem übergeordneten Hochwasserereignis, einer Erhebungskampagne und einem Schadenssektor zugeordnet. In HOWAS 21 werden Schadensfälle aus den Sektoren Privathaushalte, Gewerbe/Industrie, Landwirtschaft, Verkehr, Fließgewässer und Wasserbauliche Infrastruktur abgelegt. Darüber hinaus werden pro Erhebungskampagne Informationen zur Datenerhebung (z.B. Erhebungsmethode, Erhebungszeitpunkt, Methoden der Datenaufbereitung) abgelegt, damit die Datenqualität bewertet werden kann.

Die Attribute in HOWAS 21 basieren auf Katalogen, die durch eine mehrstufige Expertenbefragung im RIMAX-Projekt „MEDIS – Methoden zur Erfassung direkter und indirekter Hochwasserschäden“ pro Schadenssektor abgestimmt wurden. Da in HOWAS 21 auf Altdatenbestände nicht verzichtet werden kann, wurden folgende Kriterien als unverzichtbar deklariert: der Schadenssektor, der monetäre Schaden, der Wasserstand, das Hochwasserereignis sowie die grobe räumliche Verortung des Objekts über die Postleitzahl oder den Gemeindenamen. Diese Kriterien müssen erfüllt werden, damit ein Datensatz in HOWAS 21 integriert werden kann.

HOWAS 21 ist als relationale Datenbank (MySQL) in die „Natural Disasters Networking Platform“ (NaDiNe) der Helmholtz-Gemeinschaft eingebunden. Datenrecherche, Datendownload und Nutzung der zur Auswertung der Datenbank HOWAS 21 bereitgestellten Softwareapplikationen erfolgen über das NaDiNe-Portal. Für detaillierte Datennutzungen ist ein Vertrag abzuschließen. HOWAS 21 ist online verfügbar unter:
 Hochwasserschadensdatenbank HOWAS 21

Mit der Maßnahme „Wasser-Extremereignisse“ (WaX) fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) 12 Forschungsvorhaben, die fach- und sektorübergreifend neue Ansätze zum Management wasserbezogener Naturgefahren wie Starkregen, Hochwasser und Dürre entwickeln. Die Flutkatastrophe im Sommer 2021 aber auch die Dürren und Hitzewellen der vorausgehenden Jahre verdeutlichten den Forschungsbedarf zu diesen gegensätzlichen Wasserextremen ausdrücklich. Deutschlandweit entwickeln deshalb Wissenschaftler:innen, Anwender:innen sowie kommunale Verbände aus insgesamt 81 Partnerorganisationen Anpassungsstrategien, die die Auswirkungen von hydrologischen Extremen auf die Gesellschaft und den natürlichen Lebensraum begrenzen und gleichzeitig neue Perspektiven für die Wasserwirtschaft eröffnen.  BMBF: "WaX - Wasserextremereignisse"

Das Hochwasser im Juli 2021 hat zu einer extremen Betroffenheit an Erft, Inde, Vichtbach und Wupper in Nordrhein-Westfalen (NRW) sowie an der Ahr in Rheinland-Pfalz (RLP) geführt. KAHR begleitet den (Wieder-) Aufbauprozess und leistet einen wissenschaftlichen Beitrag zum Hochwasserrisikomanagement nach der Flutkatastrophe, um betroffene Regionen resilienter zu gestalten.  KAHR – Klima-Anpassung, Hochwasser und Resilienz

Im Projekt „Klassifikation meteorologischer Extremereignisse zur Risikovorsorge gegenüber Starkregen für den Bevölkerungsschutz und die Stadtentwicklung“ (KlamEx) wird die Bedeutung von Starkregen für den Bevölkerungsschutz untersucht.  Klassifikation meteorologischer Extremereignisse zur Risikovorsorge gegenüber Starkregen

Im BMBF-Projekt „Urbane Resilienz gegenüber extremen Wetterereignissen“ (ExTrass) wurde u.a. das Webbasiertes Anwendungstool für Klimaanpassung KlimA-Lok (Klimaanpassung - lokal) entwickelt. Das Angebot richtet sich an alle Kommunen, die sich auf zunehmende Hitzewellen und Überflutungen durch Starkregen vorbereiten möchten. Das Tool unterstützt Kommunen in dem Prozess von Zielsetzung, Maßnahmenauswahl und -priorisierung, Umsetzung und Evaluation.  Anwendungstool für Klimaanpassung

Das Vorhaben Regionale Informationen zum Klimahandeln – kurz „RegIKlim“ – ist eine Fördermaßnahme des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF).
Ziel der Maßnahme ist es, in sechs Modellregionen und zwei Querschnittsprojekten entscheidungsrelevantes Wissen zum Klimawandel in Kommunen und Regionen aufzubauen und darauf basierend geeignete Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel zu entwickeln.  Regionale Informationen zum Klimahandeln