KLIBO. Klimawirkung und Boddenlandschaft. Verbundprojekt im Rahmen des BMBF Verbundprogrammes. Klimaänderung und Küste

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1 KLIBO Klimawirkung und Boddenlandschaft Förderzeitraum Verbundprojekt im Rahmen des BMBF Verbundprogrammes Klimaänderung und Küste Analyse des Entwicklungszustandes dieser Küstenregion aus der Vergangenheit bis zur heutigen Zeit Prognose morphologischer Entwicklungen unter Berücksichtigung der Auswirkungen klimatischer Veränderungen Berechnung morphologischer Prozesse > Entwicklung von Konzepten und Methoden > Anwendung sowohl für den gegenwärtigen Zustand als auch für Szenarien der Klimavorhersage

2 Projekte Universität Hannover Institut für Strömungsmechanik Prof. Zielke Ernst Moritz Arndt Universität Greifswald Geologisch Paläontologisches Institut Dr. Schumacher Hydro und Morphodynamik der Boddengewässer Universität Leipzig Institut für Meteorologie Prof. Tetzlaff Seegangsbelastung vor der Außenküste von Mecklenburg Vorpommern Gleichgewichtsbodenprofile und Entwicklungsmodelle von Boddenausgleichsküsten unter Einwirkung eines anhaltenden Meeresspiegelanstiegs Der ortsveränderliche Reibungsangriff an der Oberfläche von Flachgewässern Untersuchungen von Häufigkeiten der Starkwindereignisse in Zingst und extremen Pegelständen an der Mecklenburg Vorpommerschen Ostseeküste Holozäne Entwicklungsgeschichte ausgewählter Boddenlandschaften Mecklenburg Vorpommerns unter besonderer Berücksichtigung von Klima, Eustasie und Isostasie Historisch bis rezente Küstenveränderungen im Raum Fisch land Darß Zingst Hiddensee anhand von Karten, Luft und Satellitenbildern Humboldt Universität Berlin Institut für Physik, AG Klimaforschung Prof. Hupfer Beitrag zur Kenntnis des Klimaimpakts auf die deutsche Ostseeküste Extremwasserstände an der deutschen Ostseeküste nach Beobachtungen und in einem Treibhausgasszenario

3 Greifswald Holozäne Entwicklungsgeschichte ausgewählter Boddenlandschaften Mecklenburg Vorpommerns unter besonderer Berücksichtigung von Klima, Eustasie und Isostasie Geologische, stratigraphische und paläoökologische Untersuchungen der Schaabe/Rügen Aufbau und Entwicklung der Schaabe, Strandlinienverschiebungskurve Nordostrügens Phasenhafter Anstieg des Meeresspiegels 10 Transgressionsphasen Historisch bis rezente Küstenveränderungen im Raum Fischland Darß Zingst Hiddensee anhand von Karten, Luft und Satellitenbildern Karten von , Luftbilder von Verhalten der Uferlinie und der Kliffkante; durchschnittliche Küstenveränderungen Korrelation zwischen Akkumulation/Abrasion und Veränderungen des mittleren Windfeldes Küstenatlas

4 Berlin Beitrag zur Kenntnis des Klimaimpakts auf die deutsche Ostseeküste Seegangsmodellierung in der Ostsee (HYPAS) Klimaszenarien Extremwasserstände an der deutschen Ostseeküste nach Beobachtungen und in einem Treibhausgasszenario Signifikante Zunahme der Sturmhochwasserhäufigkeit in den letzten Jahrzehnten Treibhausgasszenario: tendenziell weniger Hochwasser, mehr Niedrigwasser

5 Leipzig Seegangsbelastung vor der Außenküste von Mecklenburg Vorpommern Statistische Untersuchungen + Modellierung Seegangsatlas Der ortsveränderliche Reibungsangriff an der Oberfläche von Flachgewässern Mesoskaliges Atmosphärenmodell Windatlas Gleichgewichtsbodenprofile und Entwicklungsmodelle von Boddenausgleichsküsten unter Einwirkung eines anhaltenden Meeresspiegelanstiegs Küstenentwicklungsmodell (1D Querprofil, Volumenbilanzen) Sedimenttransportatlas Untersuchungen von Häufigkeiten der Starkwindereignisse in Zingst und extremen Pegelständen an der Mecklenburg Vorpommerschen Ostseeküste Ursachen für Sturmhochwasser Analyse von Windzeitreihen

6 Hannover Hydro und Morphodynamik der Boddengewässer Dreidimensionale Modellierung der Boddenaußenküste Zweidimensionale Modellierung der Boddenaußenküste Großräumige Seegangs, Strömungs und Sedimenttransportberechnungen Zweidimensionale Modellierung der Boddeninnenküste Einfluß von Wind und Seegang auf Wasserstand und Strömung Anwendung auf Normal und Extremereignis Strategiekonzept zur großskaligen Küstenentwicklung

7 Synthese Klimaszenarien Seegangsmodellierung in der Ostsee Wellenmessungen Statistische Analyse Referenzwindreihen Windatlas Seegangsatlas Seegang Strömung Geologische Archive Sedimenttransport Morphologische Veränderungen Historische Karten

8 Seegang Randbedingungen: Hs, Tm, Dir Gesamtgebiet: Dx = 125 m, Dy = 250 m Teilgebiete: Dx = 10m, Dy = 25 m Parameter für wellengetriebene Strömungen und Sedimenttransport (H, T, L, Dis, Dir,...)

9 Kopplung u t ugrad(u) g h x h div T grad u S x g Z f x v t ugrad(v) g h y h div T grad u S y g Z f y Seegang Sohlreibung (WCI) Wind S i S i S i 1 h 1 h 1 h Dis y( air L w c T w c D w) k i u i u T M h Dis 1 3

10 Strömung

11 Sediment

12 Nettotransport

13 $ $ $ # "! Sensitivität 40% 30% 5m 0m 25%