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Meteorologie

Mischwald und Streuobstwiesen halten den Boden stabil

(c) imago stock&people
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Die Gefahr für Hangrutschungen steigt, wenn es immer wärmer wird. Das zeigt auch eine Simulation, die mit umfassenden Daten aus den fürchterlichen Rutschungen in der Steiermark vom Juni 2009 gefüttert wurde. Das Modell schafft jetzt Prognosen für eine unsichere Zukunft.

Hangrutschungen sind eine Naturgefahr mit enormen Schäden, deren Ausmaße durch den Klimawandel rasant zunehmen. „Auch in Österreich“, sagt Philip Leopold vom Austrian Institute of Technology, AIT: „Rutschungen sind eine ganz gemeine Folge des sich verändernden Klimas, weil sie so plötzlich passieren.“ Leopold war Teil eines großen Teams, das sich mit neuen Methoden an die Berechnung von Hangrutschungen wagte. Unter Leitung des „Wegener Center for Climate and Global Change“ der Uni Graz (Erstautor Douglas Maraun) publizierte das Team aus Meteorologen, Geologen, Geoinformatikern und mehr in Nature Communications Earth & Environment, dass bei einer Temperaturerhöhung um vier Grad Celsius das Risiko für Hangrutschungen im Schnitt um 45 Prozent steigen könnte. Wenn die Erwärmung auf die Paris-Ziele von 0,5 Grad begrenzt wird, nimmt das Risiko um zehn Prozent zu.

Bisher berechneten Wissenschaftsteams auf Basis von früheren Hangrutschungen, wo unter welchen Bedingungen die Gefahren für weitere „Landslides“ liegen könnten. „Aber das Problem ist, dass wir aus der Vergangenheit nur Rückschlüsse ziehen können, wenn das System stabil bleibt“, sagt Leopold. „Doch wir wissen nicht, was in der Zukunft kommt. Modellierungen für Bauwerke und technische Maßnahmen, die uns helfen, den Klimawandel zu bewältigen, müssen auf neuen Daten basieren. Wir müssen viel mehr messen und zählen, was heute passiert“, sagt der Forscher, der einige Jahre Konsulent für die Weltbank war – in Fragen der Wiederherstellung von Infrastrukturen nach Klimawandelschäden.

Der neue Ansatz ist, dass das Forschungsteam ein abgegrenztes Event so genau wie möglich als Modell erschaffen hat und an diesem virtuell viele Stellschrauben drehen kann. Ausgangspunkt ist der Frühsommer 2009, als in der steirischen Region Feldbach innerhalb weniger Tage 3000 Hangrutschungen passierten. „Über dieses Event, das von der Südost-Steiermark bis ins Südburgenland reichte, haben wir enorm viele Daten gesammelt“, sagt Leopold.

Ein Genuatief brachte riesige Niederschlagsmengen, die von zahlreichen meteorologischen Stationen dokumentiert sind. Auch das geologische Bundesamt nahm zu den zahlreichen Hangrutschungen genaue Daten auf, sodass über die Vorbedingungen mehr bekannt ist als bei anderen ähnlichen Wetterextremen. Die Wissenschaftsteams aus Österreich und Deutschland (Uni Jena) speisten – gefördert vom Klima- und Energiefonds – all das Wissen in ihre Modelle ein und können nun auf Knopfdruck das, was damals unter den bekannten Bedingungen geschah, detailreich abbilden.

Diese Schablone eines realen Events ist eine gute Basis, um in die Zukunft zu sehen. Die Forscherinnen und Forscher können Bedingungen verändern und darstellen, was sich im System tut. „Es geht dabei nicht nur um die Temperatur, die im Klimawandel zunehmen wird, oder um die vermehrten Starkregenereignisse“, sagt Leopold. Ebenso wichtig sind die veränderte Landbedeckung und der Zustand des Bodens, um zu erkennen, was passiert, wenn es passiert.

Wichtig ist, wie feucht der Boden war

„Wir waren sehr überrascht, wie stark der Effekt der Bodenfeuchte mitspielt“, sagt Leopold. Herrscht vor dem Regen eine relativ trockene Zeit, kann der Boden mehr Wasser aufnehmen. Im Frühsommer 2009 war der Boden aber durch die Schneeschmelze sehr gesättigt, sodass es zu den vielen Rutschungen kam. „Hier müssen wir noch viel mehr messen, um erkennen zu können, welche Starkregenereignisse eher zu Hochwasser führen und welche stärker in Richtung Hangrutschung gehen“, sagt Leopold. In ersterem Fall rinnt das Wasser vermehrt über die Oberfläche ab, in zweiterem wird der Boden zu stark mit Wasser gesättigt.

Auch die Landnutzung spielt bei diesen Fragen eine entscheidende Rolle: Mischwald und Streuobstwiesen sind optimal, um Schäden zu verhindern, während – wenig überraschend – Monokulturen wie Maisfelder oder Fichtenwälder die Fähigkeit des Bodens, mehr Wasser aufzunehmen, hemmen. Die geringe Vielfalt der Pflanzen erhöht also die Wahrscheinlichkeit, dass ein Hang ins Rutschen kommt.

IN ZAHLEN

5,3 Milliarden Dollar Schaden, die durch Hangrutschungen (Landslides) entstanden sind, verzeichnet die UNO weltweit für die Jahre 1998 bis 2017. Dabei kam es zu 18.000 Todesfällen.

13,4 Millionen Euro an Schäden beglich das Land Steiermark für die Betroffenen der Hangrutschungen vom Frühjahr 2009 (dabei sind Versicherungsschäden nicht eingerechnet).

45 Prozent höher ist die Wahrscheinlichkeit für Hangrutschungen, wenn die Umgebung um vier Grad wärmer wird.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 21.05.2022)