Teil 1: Sturmflut: Wenn der Ozean an Land kommt

Von Angel Braestrup, Vorsitzender des Beirats der Ocean Foundation

Wir haben alle die Bilder und Videos gesehen. Einige von uns haben es sogar hautnah miterlebt. Ein großer Sturm schiebt Wasser vor sich her, während es sich die Küste hinauf bewegt, die starken Winde lassen das Wasser auf sich selbst auftürmen, bis es auf die Küste trifft, und dann rollt es nach innen, je nachdem, wie schnell sich der Sturm bewegt hat, wie lange die starken Winde haben das Wasser gedrückt und die Geographie (und Geometrie) wo und wie es auf die Küste trifft. 

Sturmfluten sind nicht Teil der Berechnung der Stärke von Stürmen, wie z. B. der „Saffir Simpson Hurricane Wind Scale“ des Hurrikans. Die meisten von uns wissen, dass Saffir Simpson die Bezeichnung der Kategorie 1-5 definiert, die Hurrikane in Abhängigkeit von der anhaltenden Windgeschwindigkeit erhalten (nicht die physische Größe eines Sturms, die Geschwindigkeit der Sturmbewegung, der dynamische Druck, die Windgeschwindigkeit oder die Niederschlagsmenge usw.).

Die National Oceanic & Atmospheric Administration (NOAA) hat ein Modell entwickelt, das als SLOSH oder The Sea, Lake and Overland Surges from Hurricanes bekannt ist, um Sturmfluten zu projizieren oder, was noch wichtiger ist, um es Forschern zu ermöglichen, die relativen Auswirkungen verschiedener Stürme zu vergleichen. Einige relativ schwache Stürme können eine bemerkenswerte Sturmflut erzeugen, wenn Landschaftsformen und Wasserstände verschmelzen, um die perfekten Bedingungen zu schaffen. Hurrikan Irene gehörte zu Kategorie 1, als er 1 in North Carolina[2011] auf Land traf, aber seine Sturmflut war 8-11 Fuß hoch und verursachte viel Schaden. Ebenso war Hurrikan Ike ein gutes Beispiel für einen Sturm, der „nur“ eine Kategorie 2 (110 mph anhaltende Winde) war, als er auf Land traf, aber die Sturmflut hatte, die eher für eine starke Kategorie 3 typisch gewesen wäre Natürlich war es zuletzt im November auf den Philippinen die Sturmflut des Taifuns Haiyan, die ganze Städte vernichtete und die verwüstete Infrastruktur, Lebensmittel- und Wasserversorgungssysteme und Trümmerhaufen hinterließ, die die Welt so erschüttert haben Filme und Fotos.

An der Ostküste Englands beschädigten Anfang Dezember 2013 massive Überschwemmungen mehr als 1400 Häuser, störten das Eisenbahnsystem und führten zu ernsthaften Warnungen vor kontaminiertem Wasser, Rattenbefall und der Notwendigkeit, auf stehendes Wasser in Gärten oder Gärten zu achten anderswo. Ihre größte Sturmflut seit 60 Jahren (auf den Tag genau!) fügte auch den Naturschutzgebieten der Royal Society for the Protection of Birds (RSPB) erheblichen Schaden zu – Salzwasserüberschwemmungen von Süßwasserlagunen beeinträchtigten die Überwinterungsgebiete von Zugvögeln und können die Frühlingsnistzeit von Vögeln (wie Rohrdommeln).[2] Ein Reservat war dank eines kürzlich abgeschlossenen Hochwasserschutzprojekts größtenteils geschützt, erlitt jedoch dennoch erhebliche Schäden an den Dünen, die seine Süßwassergebiete vom Meer trennten.

Hunderte Menschen starben 1953 an der Ostküste Englands, als das Wasser in wehrlose Gemeinden strömte. Viele schreiben der Reaktion auf dieses Ereignis die Rettung von Hunderten, wenn nicht Tausenden von Leben im Jahr 2013 zu. Die Gemeinden bauten Verteidigungssysteme, einschließlich Notfallkommunikationssysteme, die dazu beitrugen, sicherzustellen, dass Vorbereitungen getroffen wurden, um Menschen zu benachrichtigen, Menschen zu evakuieren und bei Bedarf zu retten .

Leider kann man das nicht von den Kegelrobben-Kinderstuben sagen, wo die Welpensaison gerade zu Ende geht. Großbritannien beheimatet ein Drittel der Kegelrobbenpopulation der Welt. Dutzende von Baby-Kegelrobben wurden in ein Rettungszentrum der Royal Society for the Prevention of Cruelty to Animals (RSPCA) gebracht, weil die Sturmflut sie von ihren Müttern getrennt hatte. Diese jungen Welpen sind zu jung, um richtig schwimmen zu können, und waren daher besonders gefährdet. Sie müssen möglicherweise bis zu fünf Monate lang betreut werden, bis sie bereit sind, sich selbst zu ernähren. Es ist die größte Rettungsaktion, die die RSPCA jemals unternehmen musste. (Spenden Sie an unseren Marine Mammal Fund, um diese Tiere zu schützen.)

Eine weitere Quelle für ein bedeutendes Hochwasserereignis aus dem Ozean ist natürlich ein Erdbeben. Wer kann die Verwüstung durch den Tsunami in Indonesien, Thailand und in der Region nach dem Erdbeben in der Weihnachtswoche 2004 vergessen? Es bleibt eines der stärksten jemals aufgezeichneten Erdbeben, sicherlich eines der längsten, und es hat nicht nur den ganzen Planeten bewegt, sondern auch kleinere Erdbeben auf einer halben Welt entfernt ausgelöst. Die Bewohner des küstennahen Indonesiens hatten fast keine Chance, der 6 Fuß (zwei Meter) hohen Wasserwand zu entkommen, die innerhalb von Minuten nach dem Beben an Land stürzte, die Bewohner der Ostküste Afrikas erging es besser und die Küste der Antarktis noch besser. Die thailändische Küste und die Küstengebiete in Indien wurden nicht länger als eine Stunde und in einigen Gebieten länger getroffen. Und wieder stürzte die Wasserwand landeinwärts, so weit sie konnte, und zog sich dann fast ebenso schnell wieder zurück, wobei sie einen großen Teil dessen mitnahm, was auf ihrem Weg hinein oder, geschwächt, auf ihrem Weg wieder hinaus zerstört worden war.

Im März 2011 löste ein weiteres starkes Erdbeben vor Ostjapan einen Tsunami aus, der bis zu 133 Meter hoch wurde, als er an Land kam, und an einigen Stellen fast 6 Meilen landeinwärts rollte und alles auf seinem Weg zerstörte. Das Beben war so stark, dass die Insel Honshu, die größte der japanischen Inseln, etwa 8 Fuß nach Osten verschoben wurde. Die Erschütterungen waren Tausende von Meilen entfernt zu spüren, und die daraus resultierenden Tsunamis beschädigten die Küstengemeinden in Kalifornien, und selbst in Chile, etwa 17,000 Meilen entfernt, waren die Wellen über zwei Meter hoch.

In Japan hat der Tsunami riesige Tanker und andere Schiffe von ihren Liegeplätzen weit ins Landesinnere getrieben und sogar die riesigen Küstenschutzstrukturen, die als Tetrapoden bekannt sind und mit den Wellen durch die Gemeinden rollten, verschoben – eine Form des Schutzes, die zu einer Ursache des Schadens wurde. In der Küstentechnik stellten Tetrapoden einen vierbeinigen Fortschritt im Design von Wellenbrechern dar, da die Wellen normalerweise um sie herum brechen und die Schäden am Wellenbrecher im Laufe der Zeit verringern. Unglücklicherweise für die Küstengemeinden waren die Wellenbrecher der Tetrapoden der Kraft des Meeres nicht gewachsen. Als das Wasser zurückgegangen war, begann sich die schiere Größe der Katastrophe abzuzeichnen. Als die offiziellen Zählungen abgeschlossen waren, wussten wir, dass Zehntausende Menschen tot, verletzt oder vermisst waren, dass fast 300,000 Gebäude sowie Strom-, Wasser- und Abwasserversorgung zerstört waren; Transportsysteme waren zusammengebrochen; und natürlich hatte in Fukushima einer der am längsten andauernden nuklearen Unfälle begonnen, da die Systeme und die Backup-Systeme dem Angriff aus dem Meer nicht standhielten.

Die Folgen dieser gewaltigen Meeresfluten sind teils menschliche Tragödien, teils Probleme der öffentlichen Gesundheit, teils Zerstörung natürlicher Ressourcen und teils Systemkollaps. Doch bevor mit der Reparatur überhaupt begonnen werden kann, wartet noch eine weitere Herausforderung. Jedes Foto erzählt einen Teil der Geschichte von Tausenden Tonnen Trümmern – von überfluteten Autos über Matratzen, Kühlschränke und andere Geräte bis hin zu Ziegeln, Isolierungen, Kabeln, Asphalt, Beton, Bauholz und anderen Baumaterialien. All diese ordentlichen Kisten, die wir Häuser, Geschäfte, Büros und Schulen nennen, verwandelten sich in feuchte, kleinere, weitgehend nutzlose Trümmerhaufen, die mit Meerwasser und einer Mischung aus dem Inhalt von Gebäuden, Fahrzeugen und Wasseraufbereitungsanlagen getränkt waren. Mit anderen Worten, ein großes stinkendes Durcheinander, das aufgeräumt und entsorgt werden muss, bevor der Wiederaufbau beginnen kann.

Für Gemeinde- und andere Regierungsbeamte ist es schwierig, die Reaktion auf den nächsten Sturm vorherzusehen, ohne zu berücksichtigen, wie viel Schutt erzeugt werden könnte, inwieweit der Schutt kontaminiert sein wird, wie er gereinigt werden muss und wo sich die Haufen ansammeln jetzt werden nutzlose Materialien entsorgt. Im Kielwasser von Sandy ragten die Trümmer von den Stränden in einer kleinen Küstengemeinde allein über unsere Köpfe, nachdem sie gesiebt, sortiert und der gereinigte Sand an den Strand zurückgebracht worden waren. Und natürlich ist es auch schwierig vorherzusehen, wo und wie Wasser an Land kommt. Wie bei den Tsunami-Warnsystemen wird die Investition in die Sturmflutmodellierungskapazität (SLOSH) der NOAA den Gemeinden helfen, besser vorbereitet zu sein.

Planer können auch von dem Wissen profitieren, dass gesunde natürliche Küstensysteme – bekannt als weiche oder natürliche Sturmbarrieren – dazu beitragen können, die Auswirkungen von Wellen zu dämpfen und ihre Kraft zu zerstreuen.[3] Bei gesunden Seegraswiesen, Sümpfen, Sanddünen und Mangroven beispielsweise ist die Kraft des Wassers möglicherweise weniger zerstörerisch und führt zu weniger Trümmern und weniger Herausforderungen in der Folge. Daher bietet die Wiederherstellung gesunder natürlicher Systeme entlang unserer Küsten mehr und besseren Lebensraum für unsere Ozeannachbarn und kann menschlichen Gemeinschaften Freizeit- und Wirtschaftsvorteile sowie Schadensbegrenzung nach Katastrophen bieten.

[1] Einführung der NOAA in Sturmfluten, http://www.nws.noaa.gov/om/hurricane/resources/surge_intro.pdf

[2] BBC: http://www.bbc.co.uk/news/uk-england-25298428

[3]Natürliche Verteidigungsanlagen können Küsten am besten schützen, http://www.climatecentral.org/news/natural-defenses-can-best-protect-coasts-says-study-16864