Einfluss Mensch

In der Öffentlichkeit wird für die Entstehung von Hochwasser in erster Linie der Einfluss des Menschen diskutiert: Genannt werden dabei:

  • die Veränderung der Landnutzung – besonders die Versiegelung sowie Verbauung der natürlichen Rückhalteräume entlang der Gewässer,
  • der Flussausbau – besonders die Begradigung,
  • der Klimawandel.

In früherer Zeit gingen viele Flächen mit günstigen Speicher- und Sickereigenschaften dem natürlichen Rückhalt verloren. Sie wurden eingedeicht, durch Dränage trockengelegt und dann besiedelt oder landwirtschaftlich genutzt. Das hatte einen ungünstigen Einfluss auf die Entwicklung der Hochwasser. Wasser wird schnell abgeleitet und in engen Gerinnen gefasst. Dadurch entstehen immer größere Hochwasserwellen, die auch schneller ablaufen.

Die heutigen Zielvorstellungen haben sich geändert. Heute versucht man den natürlichen Rückhalt im Einzugsgebiet der Flüsse wieder zu fördern. Die Versiegelung von Flächen kann durch gezielte Planungen und versickerungsfördernde Maßnahmen abgemildert werden. Möglich sind beispielsweise das Versickern von Regenwasser in Siedlungsgebieten, eine dem Gelände angepasste Bodenbewirtschaftung und der Erhalt von Grünland, Hecken und Feldrainen. Das Prinzip aller dieser Maßnahmen heißt: Wasser soll möglichst da versickern, wo es anfällt. Auch wenn sie einzeln gesehen Hochwasser nicht verhindern können, so tragen sie in der Summe, insbesondere bei kleineren Gewässern, doch zur Dämpfung der Hochwasserwellen bei. Bei großen Hochwasserabflüssen werden die Einflussmöglichkeiten des Menschen jedoch immer geringer. Durch eine höherwertige Nutzung von möglichen Überflutungsbereichen steigt das vom Menschen verursachte Schadenspotential bei Hochwasser deutlich an.

Nutzungsänderung - Landschaften verändern ihr Gesicht

Der Mensch gestaltet seine Umwelt, indem er sie besiedelt und den Boden für die Ernährung und Versorgung nutzt. Diese künstlichen Veränderungen der Natur können nicht ohne Auswirkungen auf den Abfluss der Niederschläge bleiben.

Wird Grünland in Acker oder Wald in Weide umgewandelt, so erhöhen sich die Oberflächenabflüsse, weil der Boden dann weniger Wasser speichern kann. Kurzfristig kaum feststellbar, vollzieht sich so in Jahrzehnten und Jahrhunderten eine deutliche Veränderung der Landschaft. Diese wirkt sich in kleinen Einzugsgebieten deutlicher aus als an großen Flüssen.

Kaum ein anderes Stichwort wird im Zusammenhang mit Hochwasser und den vermuteten Ursachen so häufig genannt wie die Versiegelung. In Bayern sind 11,2 Prozent der Landesflächen als Siedlungs- und Verkehrsfläche ausgewiesen (Stand 2009). Als vollständig wasserundurchlässig gelten aber nur 47 % dieser Fläche, d.h. rd. 5 % der Landesfläche. Das bedeutet, dass 95 % des Regens in den großen Flussgebieten (wie z.B. Main und Donau) auf nicht versiegelte Flächen fällt. In kleineren, dicht besiedelten Einzugsgebieten dagegen kann der versiegelte Anteil höher liegen und damit Hochwasser deutlich begünstigen.

Bei extremen Regenfällen speichert der Boden das Wasser kaum. Ist er vollgesogen oder gar gefroren, kommt es zu einer „natürlichen“ Versiegelung und damit zum gleichen Hochwassereffekt wie bei versiegelten Flächen.

Flussausbau – Gewässer verändern ihr Profil

Flüsse und Bäche sind so vielfältig wie die Landschaft selbst. Jedes Gewässer hat seine eigene Dynamik, die sich im Stoffhaushalt, in den Lebensräumen für die Tier- und Pflanzenwelt, im Gewässerbett, in der Aue und im Abflussverhalten widerspiegeln. Flüsse und Bäche sind keine starren Elemente, sondern entwickeln sich ständig. Sie verändern ihren Lauf, wenn sie nicht durch bauliche Maßnahmen in einem starren Korsett gehalten werden.

Bei hohen Abflüssen führen die Gewässer nicht nur Wasser mit sich, sondern auch Geschiebe, wie Sand und Kies, und Treibzeug, wie beispielsweise Holzteile bis hin zu ganzen Baumstämmen und Wurzelwerk. Geschiebe lagert sich an Stellen mit geringerer Fließgeschwindigkeit ab und verändert das Abflussprofil – die Fließtiefe und die Gewässerbreite. Die geänderten Abflussprofile können dazu führen, dass Ausuferungen häufiger und mit höheren Wasserständen auftreten. In Bereichen, in denen Ausuferungen Schäden anrichten können, ist es eine Aufgabe der Gewässerunterhaltung, die Abflussprofile in einer ausreichenden Größe freizuhalten.

Treibzeug, das in der Nähe der Wasseroberfläche schwimmt, kann sich z.B. an Engstellen oder unter Brücken verkeilen und so schnell zu einem hohen, lokalen Aufstau führen. Auch dadurch kann sich die Hochwassergefahr in angrenzenden Bereichen deutlich erhöhen. Deshalb müssen die möglichen Problemstellen sowohl während eines Hochwassers als auch hinterher überprüft werden, um das Hochwasserrisiko zu begrenzen.

In den Talräumen verdichten sich Besiedlung und Verkehrswege. Dadurch wird den Gewässern immer weniger Raum bereitgestellt, um sich in der Aue auszubreiten. Doch Fluss und Aue bilden eine Einheit. Wird dem Fluss die Aue genommen, kann sich Hochwasser nicht mehr ausbreiten und der Abfluss konzentriert sich auf das Gewässer selbst. Die Folge sind höhere Wasserstände bei Hochwasser und ein schnelleres Anlaufen von Hochwasserwellen.

Klimawandel – wenn der Regen anders fällt

Natürliche Klimaänderungen hat es über Jahrtausende hinweg immer wieder gegeben. Erdgeschichtlich neu ist die massive Freisetzung von Kohlendioxid und anderen Treibhausgasen durch den Menschen seit Beginn der industriellen Revolution im 18. Jahrhundert.

Alle Klimaforscher sind sich einig, dass sich die Atmosphäre erwärmt. Es ist jedoch noch offen, wie sich diese Temperaturerhöhung auf den Wasserhaushalt in unseren Breiten auswirkt. Um die Folgen für den Wasserhaushalt in Bayern, Baden-Württemberg und Rheinland-Pfalz näher zu untersuchen, führen die Wasserwirtschaftsverwaltungen der drei Länder gemeinsam mit dem Deutschen Wetterdienst das Kooperationsvorhaben KLIWA (Klimaveränderung und Wasserwirtschaft, www.kliwa.de) durch.

Für Süddeutschland zeigen die Untersuchungen seit 1931 eine Zunahme der Jahresmitteltemperaturen je nach Teilgebiet zwischen 0,5 und 1,2 Grad. Der Jahresgesamtniederschlag hat sich in diesem Zeitraum wenig verändert. Verändert hat sich jedoch die Verteilung der Niederschläge im Jahresverlauf. Die Niederschläge werden im Sommer geringer und nehmen dagegen im Frühjahr und Winter zu.

Um zukünftige Änderungen der Hochwasserabflüsse abschätzen zu können, wurden in den letzten Jahren Wasserhaushaltsmodelle mit unterschiedlichen regionalen Klimaszenarien berechnet. Im EU-Projekt ESPACE (European Spatial Planning: Adapting to Climate Events, www.espace-project.org) wurden am Beispiel der Fränkischen Saale geeignete Vorgehensweisen entwickelt, wie Hochwasserschutzkonzepte an eine Klimaveränderung angepasst werden können.