Klimawandel in der Stadtentwässerung
Die seit Jahren beobachteten Veränderungen der Temperatur- und Niederschlagsverhältnisse haben Auswirkungen sowohl auf die Natur wie auch auf die urban geprägten Räume (s. www.lanuv.nrw.de/klima). In dem Sinne erfordern sie auch eine Anpassung in der Planung der Stadtentwässerung und -entwicklung. Viele Maßnahmenoptionen, die in den urbanen Räumen berücksichtigt werden können, wurden im Handbuch Stadtklima aufgezeigt.
Untersuchungen in Rahmen des Projektes ExUS erlaubten zum Zeitpunkt der Veröffentlichung 2010 die Schlussfolgerung, dass extreme Niederschlagsereignisse in den vergangenen Jahrzehnten zwar nicht unbedingt noch intensiver, aber doch etwas häufiger geworden sind. Eine Schlussfolgerung der Untersuchung war, dass infolge des Klimawandels die Wahrscheinlichkeit der Gefährdung durch urbane Überflutungen wachsen wird.
- Abschlussbericht Extremwertstatistische Untersuchung von Starkniederschlägen in NRW (ExUS), Untersuchungszeitraum 1950-2008
In der Zeit von 2019 bis 2020 wurde die Studie auf Basis verlängerter Zeitreihen und erweitertem Niederschlagsdatenpool durch Hinzunahme aufbereiteter Radarniederschlagsdaten fortgeschrieben. Die im Vorgängervorhaben getroffenen Auswertungen wurden überprüft und angepasst. Des Weiteren wurde das Projekt um die Betrachtung der Temperaturveränderungen in NRW erweitert und von einem Begleitkreis mit Vertretern von Hochschulen, Verbänden und Kommunen unterstützt. Alle durchgeführten Untersuchungen wurden flächendeckend für ganz Nordrhein-Westfalen durchgeführt und in Teilen auch nach Großlandschaften differenziert.
Die Studie verdeutlicht u.a. auch den Einfluss einer notwendigen sorgfältigen Zusammenstellung des Datenpools für die Erstellung der Trendanalysen und diskutiert den Einfluss der Messtechnik, im Besonderen für die Auswertung von Dauerstufen kleiner 60 min. Sie beschäftigt sich mit der Belastbarkeit der kurzen Datenreihen für die Radarniederschläge und die Bedeutung der ausgewählten Zeiträume sowie deren Beginn und Ende.
"Bei der Betrachtung der Starkniederschläge zeigt sich ein differenzierteres Bild mit einem insgesamt stärkeren Trendverhalten als bei den zuvor beschriebenen längeren Bilanzierungszeiträumen. Grundsätzlich zeigt sich in unterschiedlich durchgeführten Trendanalysen eine Zunahme der Starkregen über alle Dauerstufen D ≤ 24 Stunden. Während diese für die längeren Dauerstufen D = 12 Stunden und D = 24 Stunden nicht signifikant sind, liegt bei den kürzeren Dauerstufen meist ein Signifikanzniveau über 90%, teilweise sogar weit darüber, vor. Grundsätzlich gilt: je kürzer die Dauerstufe, umso signifikanter ist der Trend. Anders als noch in der ExUS 2010 – Studie wirken sich diese Zunahmen auch auf die statistisch ermittelten Niederschlagshöhen aus. Gerade bei den kurzen Dauerstufen sind die Zunahmen über alle Wiederkehrzeiten am höchsten. Beim Vergleich der unterschiedlichen Zeitscheiben zeigt sich, dass insbesondere im Zeitraum 2001 – 2018 die statistisch ermittelten Niederschlagshöhen am stärksten zugenommen haben. Auch wenn diese Auswertungen aufgrund des kurzen Zeitraums von nur 18 Jahren wenig robust sind und daher eine Bewertung von Einzelwerten nicht zulässig ist, zeigt diese Auswertung, dass eine weitere Verschärfung der Starkregensituation durchaus möglich ist." Hier ist zu erwarten, dass der durch die Klimaerwärmung eingeleitete Trend von heftigeren kurzen Starkregen mit höheren Intensitäten weiterhin zunimmt.
"In den Untersuchungen der Trockentage N ≤ 0,1 mm/d und des Ariditätsindex nach de Martonne (dMI) ist zwar der Einfluss des Jahres 2018 und der insgesamt bis dahin eher trockenen 2010er-Dekade zu erkennen, in den meisten Großlandschaften sowie für Gesamt-NRW aber auf einem nicht signifikanten Niveau."
- Abschlussbericht ExUS 2020 - Studie: Extremwertstatistische Untersuchung von Starkniederschlägen in NRW, Untersuchungszeitraum 1961-2018
"Die Trendanalysen zu weiteren Klimaparametern (Lufttemperatur und Temperaturkenntage) zeigen eindeutige, meist sehr oder gar hochsignifikante Entwicklungen hin zu einer schnellen Erwärmung in Nordrhein-Westfalen. Dies wird nicht nur Auswirkungen auf die Wasserwirtschaft, sondern auch für die Land- und Forstwirtschaft haben. Insgesamt verläuft die Temperaturentwicklung in Nordrhein-Westfalen und in allen acht Großlandschaften zum größten Teil parallel, nur je nach Höhenlage auf unterschiedlichen Niveaus. Einzelne Abweichungen bzw. besonders signifikante Veränderungen werden im Bericht beschrieben."
