Hintergrund und Ziele

Hintergrund

In den letzten Jahren rückten Wasser-Extremereignisse in Deutschland zunehmend in den Fokus der Öffentlichkeit. Nach drei aufeinanderfolgenden Dürresommern 2018–2020 kam es im Juli 2021 in weiten Teilen Westdeutschlands zu verheerenden Starkregenereignissen, die zur größten und tödlichsten Flutkatastrophe der letzten 60 Jahre führten. 

Die aufeinanderfolgenden Dürrejahre 2018, 2019 und 2020 mit extremer Hitze und Trockenheit resultierten in einem drastischen Wasserdefizit im Gesamtboden, Ertragsausfällen in weiten Teilen Deutschlands und sogar vereinzelten Zusammenbrüchen der Trinkwasserversorgung (1). Der Monitoringbericht des Umweltbundesamtes 2019 bezifferte die Dürreschäden allein 2018 auf 770 Millionen Euro (2). Auch der Grundwasserspiegel und die Wasserstände der Flüsse sanken ab, Binnenschiffe konnten ihre Beladungskapazität nicht ausschöpfen und Industriestandorte mussten aufgrund von Lieferengpässe die Produktionen drosseln (3).

Im Sommer 2021 dagegen brachte das Sturmtief „Bernd“ in Westdeutschland sowie in Teilen Belgiens und den Niederlanden Starkniederschlagsmengen von teilweise bis zu 200 l/m² mit sich. Es kam zu Sturzfluten und zum Übertreten kleinerer, mittlerer und größerer Flüsse wie der Ahr, der Emscher und der Erft. Neben den Regenmengen führten die dichte Bebauung, die Orographie und die gesättigten Böden zu einer Potenzierung der Schadenswirkung. 180 Menschen in Deutschland verloren ihr Leben. Gebäude und Grundinfrastrukturen, wurden beschädigt. Der Schadenswert wird auf 15 Milliarden Euro geschätzt (4).

Flutkatastrophe im Ahrtal | J. Bogardi

Wie können sich Städte und Gemeinden künftig besser auf Starkregen, Hochwasser und Dürren vorbereiten? Das BMBF hat hierzu im Rahmen der Strategie „Forschung für Nachhaltigkeit (FONA)“ ein Video produziert, das einen kurzen Überblick zu Lösungsansätzen gibt.

Laut einer Datenanalyse der Europäischen Umweltagentur EUA von 1980 – 2020 zählt Deutschland neben Frankreich und Italien zu den am stärksten von wetter- und klimabezogenen Extremereignissen betroffenen Ländern in der Europäischen Union (5). Im Zuge des Klimawandels wird in vielen Regionen Deutschlands eine Zunahme der Häufigkeit und Intensität von Wetterextremen erwartet – vor allem für hydro-meteorologische Extreme, wie Starkregen, Hochwasser und Dürreperioden (6,7). Dies unterstreicht den Bedarf an praxisorientierter Forschung, die das Risikomanagement von Wasserextremen sowie deren Vorhersage und Frühwarnung insgesamt verbessert.

Vor diesem Hintergrund hat das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) die Fördermaßnahme “Wasser-Extremereignisse (WaX)“ ins Leben gerufen.

Ziele und Inhalt

Ziel der Fördermaßnahme ist es, die nachteiligen Folgen der auch in Deutschland vermehrt auftretenden Dürreperioden, Starkregen- und Hochwasserereignisse durch verbesserte Managementstrategien und Anpassungsmaßnahmen abzuwenden. Es sollen innovative Monitoring-, Vorhersage- und Kommunikationskonzepte, angepasste Wasserinfrastrukturen sowie Betriebs- und Risikomanagementstrategien zum Umgang mit gegensätzlichen hydrologischen Extremen entwickelt werden.

Insgesamt 12 interdisziplinäre und anwendungsorientierte Forschungsvorhaben mit Partnern aus Wissenschaft, Wirtschaft und Praxis, sowie ein Vernetzungs- und Transfervorhaben, werden praxisnahe und fachübergreifende Ansätze erarbeiten, die die Auswirkungen von Wasserextremen auf die Gesellschaft und den natürlichen Lebensraum begrenzen und gleichzeitig neue Perspektiven für die Wasserwirtschaft eröffnen.

Dabei liegen die Forschungsschwerpunkte auf folgenden Themenfeldern:

  • Digitale Instrumente für Monitoring, Analyse, Vorhersage und Kommunikation
  • Risikomanagement gegensätzlicher hydrologischer Extreme
  • Urbane extreme Wasserereignisse


Die Forschungsverbünde befassen sich u.a. mit der Sicherung der Trinkwasserversorgung, der Anpassung der städtischen Wasserinfrastrukturen (Entwässerungsinfrastruktur, blau-grüne Infrastruktur), der Erhöhung der hydrologischen und ökologischen Resilienz von Fließgewässern, der Entwicklung eines Niedrigwasserrisikomanagements von Flüssen sowie der Entwicklung von Managementkonzepte für urbane Starkregen- und Überflutungsrisiken und Anpassung des Hochwasserschutzes.

Beteiligte Institutionen
Kennzahlen zur Fördermaßnahme

Durch fachübergreifenden Austausch, Praxistransfer und zielgruppengerechte Kommunikation werden die wissenschaftlichen Erkenntnisse nutzbar gemacht und politische, wirtschaftliche sowie gesellschaftliche Entscheidungen unterstützt. Insgesamt leistet ein verbessertes Risikomanagement von Wasser-Extremereignissen einen wichtigen Beitrag zum Erreichen der UN-Nachhaltigkeitsziele „Sauberes Wasser und Sanitäreinrichtungen“ (SDG 6), „Nachhaltige Städte und Gemeinden“ (SDG 11) und „Maßnahmen zum Klimaschutz“ (SDG 13).

Die Fördermaßnahme WaX ist im Bundesprogramm “Wasser: N – Forschung und Innovation für Nachhaltigkeit” angesiedelt, das Teil der BMBF-Strategie „Forschung für Nachhaltigkeit (FONA)“ ist. Informationen zu WaX finden Sie auch hier auf der FONA-Webseite.

(1) UFZ. Dürre Monitor Deutschland [Internet]. Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH – UFZ Leipzig. 2021 [zitiert 3. Januar 2022]. Verfügbar unter: https://www.ufz.de/index.php?en=37937
(2) van Rüth P, Schönthaler K, von Adrian-Werburg S, Buth M. Monitoringbericht 2019 zur Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel. Umweltbundesamt (UBA); 2019.
(3) Deutsches Komitee Katastrophenvorsorge e.V. DKKV Statement. Die Dürre 2018 und Ihre Folgen. [Internet]. 2019. Verfügbar unter: https://www.dkkv.org/fileadmin/user_upload/Veroeffentlichungen/Statements/DKKV_Statement_Duerre2018_Oktober2019.pdf
(4) Deutsches Komitee Katastrophenvorsorge e.V. DKKV Newsletter. Flutkatastrophe Juli 2021. Vom Starkregen zur Katastrophe. September 2021. 2021.
(5) European Environment Agency. Economic losses and fatalities from weather- and climate-related events in Europe. [Internet]. LU: Publications Office; 2022 [zitiert 11. März 2022]. Verfügbar unter: https://data.europa.eu/doi/10.2800/530599
(6) IPCC. Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, Pachauri, R.K. and Meyer, L.A. (Eds.)]. Geneva, Switzerland: Intergovernmental Panel on Climate Change; 2014. 151 S.
(7) Thober S, Marx A, Boeing F. Auswirkungen der globalen Erwärmung auf hydrologische und agrarische Dürren und Hochwasser in Deutschland. Ergebnisse aus dem Projekt HOKLIM: Hochaufgelöste Klimaindikatoren bei einer Erderwärmung von 1.5 Grad. Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH – UFZ; 2018.