Wohin fließt das Wasser, wenn es regnet? Wo und wie entstehen Überschwemmungen? Und was bestimmt die Qualität des Flusswassers bei Starkregen?
Das Drought-ADAPT-Projekt, gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), befasst sich mit den zunehmenden Risiken von Dürren und El-Niño-bedingten Auswirkungen in den zentralen Hochländern Vietnams – einer landwirtschaftlich bedeutenden Region, die besonders anfällig für Klimaextreme ist.
Der Klimawandel verstärkt extreme hydrologische Wetterereignisse und stellt dadurch eine Herausforderung für Menschen und Ökosysteme dar. Für Mitteleuropa wurde dies insbesondere durch die Dürren von 2018 und den Überschwemmungen von 2021 deutlich.
Im G3P-Projekt wird Expertise aus Wissenschaft und Industrie aus ganz Europa gebündelt um (1) von den einzigartigen Möglichkeiten der Satellitengravimetrie durch GRACE und GRACE-FO zu profitieren
Die negativen Auswirkungen von hydrologischen Extremen werden durch komplexe Wechselwirkungen zwischen Gefährdung, Exposition, Vulnerabilität und Anpassungsmaßnahmen verursacht.
Angesichts des beschleunigten Klimawandels und der zunehmenden Ausdehnung der Städte sind wirksame Anpassungsmaßnahmen dringend erforderlich, um dem steigenden Hochwasserschäden entgegenzuwirken.
Hochwasserrisikoabschätzung wurde traditionell auf der lokalen Skala durchgeführt. Es besteht jedoch der Bedarf, die Überflutungsflächen und das damit verbundene Risiko auf der nationalen Skala abzuschätzen.
RIM2D ist ein hydraulisches 2D-Computermodell zur Simulation von pluvialen und fluvialen Hochwassern welches seit mehreren Jahren an der Sektion Hydrologie entwickelt wird und in verschiedenen Projekten Anwendung findet. Das Modell für den Betrieb auf Graphischen Prozessoren (GPUs) programmiert, was eine hohe Parallelisierung von Rechenoperationen und damit kürzere Modelllaufzeiten erlaubt. Durch die schnellen Rechenzeiten werden probabilistische Hochwasserrisikoanalysen mit mehreren hunderten bis tausenden Simulationen, sowie der Einsatz in der operationellen Hochwasservorhersage ermöglicht. Dadurch könnten Hochwasservorhersagen nicht nur für Wasserstände an ausgewählten Pegeln, sondern für die gesamte von Hochwassern betroffene Fläche getroffen werden, auch in besiedelten Räumen. Im Helmholtz-Validierungsprojekt RIM2D werden neben weiteren technischen Entwicklungen und Validierungen des Modells anhand historischer Ereignisse die Kommerzialisierung und Markteinführung von RIM2D vorbereitet.
Das Hochwasser im Juli 2021 hat in Nordrhein-Westfalen sowie in Rheinland-Pfalz zum Verlust von über 180 Menschenleben und ökonomischen Schäden von über 30 Mrd. Euro geführt. KAHR begleitet den (Wieder)-Aufbau aus wissenschaftlicher Sicht und trägt dazu bei, die betroffenen Regionen resilienter zu gestalten.
Überschwemmungen sind die Naturgefahr, die die meisten Menschen weltweit betrifft. Das HI-CliF-Projekt zielt darauf ab, Hochwasserrisiken zu quantifizieren, wobei der Schwerpunkt auf den Auswirkungen auf Gesundheit und Wohlbefinden liegt. Insbesondere werden Anpassungspfade im Zusammenhang mit künftigen klimatischen und sozioökonomischen Veränderungen entwickelt. Kernkompetenzen: 1. Multisektorale Hochwasserrisikoanalyse 2. Klimaanpassungspfade 3. Gesundheitsrisiken aufgrund von Wasserverschmutzung 4. Interventionen des öffentlichen Gesundheitswesens im Kontext von Naturgefahren Nachwuchsgruppenleiterin: Nivedita Sairam
The project AVOSS "Impact-based forecasting of heavy rain and flash floods at different scales: potentials, uncertainties and limitations" investigates the process chain of flash floods starting from meteorology via hydrology and hydraulics up to damage and risk assessment.
Hochwasserereignisse in städtischen und nicht-städtischen Gebieten sind eine der Hauptursachen für versicherte Schäden mit Kosten in Höhe von mehreren Milliarden US-Dollar pro Jahr weltweit (z. B. 60 Milliarden US-Dollar im Jahr 2016).
Observatorium Nordostdeutsches Tiefland
Komplexe Ereignisse haben in den letzten Jahren zunehmend an Aufmerksamkeit gewonnen, um besser zu verstehen, wie Klimavariablen zusammenwirken, um extreme Auswirkungen zu verursachen. Tatsächlich sind viele katastrophale Überschwemmungen zusammengesetzte Ereignisse, bei denen sich mehrere Überschwemmungsursachen überschneiden oder so zusammenwirken, dass die Auswirkungen der Überschwemmung verstärkt werden.
Regulators and industries are challenged by the difficulty to analyze and predict the impact of nonlinear environmental processes on short-term and long-term responses of ecosystems to environmental change.
Bestimmung hydrologischer Masseneffekte in Gravimetermessungen und ihr Nutzen in der Hydrologie
In MOSES sind die Module "Monitoring von Wasserspeicheränderungen" und "Wasser- und Sedimentmonitoring" in den Wirkungsketten "Hydrologische Extreme" und "Hitzewellen" involviert.
Regional Research Network "Water in central Asia" CAWa soll die Grundlagen für ein grenzüberschreitendes Wasserressourcenmanagement in Zentralasien auf der Basis modernster Verfahren und Erkenntnisse legen.
Extreme, großräumige Flussüberschwemmungen betreffen in der Regel mehr als ein Flusseinzugsgebiet.
Facilitates cooperation between the Indian Institute of Technology Roorkee (IIT Roorkee) and the University of Potsdam (UP), GFZ German Research Centre for Geosciences and PIK (Potsdam Institue for Climate Impact Research) and aims to build capacity in joint hazard research by sharing expertise and creating new knowledge together.
Der globale Wandel verändert nicht nur das Klima sondern auch die Oberfläche der Erde. Unser Verständnis von Bodenveränderungen und ihrer Wechselwirkungen mit hydrologischen, ökologischen und geomorphologischen Prozessen ist jedoch noch rudimentär.
Die langfristige Vision von TerraQ ist die Schaffung einer neuen Geodäsie auf der Grundlage der Quantenphysik und der allgemeinen Relativitätstheorie, die einzigartige Perspektiven für die Satellitengeodäsie, die gravimetrische Erdbeobachtung und Referenzsysteme eröffnet.
Das Forschungsprojekt Cosmic Sense wird seit 2018 von der DFG finanziert (FOR 2694) und befindet sich derzeit in der zweiten Phase.