36 Auswerterahmen des Themenfeldes 1; BMVI Expertennetzwerk (201632019)
obachtungsdaten um den entsprechenden Versatz korrigiert. Dabei haben die Beobachtungsdaten nur the-
oretisch alle den gleichen Pegelnullpunkt, durch Bauarbeiten oder Setzungen können diese sich im Laufe
der Jahre um wenige Zentimeter ändern. Daher müssen die Beobachtungsdaten auf die in Deutschland bei
Angabe von Höhen über dem Meeresspiegel verwendete Bezugsfläche für das Nullniveau (so genanntes
Normalhöhennull 3 NHN) umgerechnet werden.
Für die Untersuchung der Änderungsraten bei den Hoch- (HW) und Niedrigwasserscheitelwerten (NW) an
der deutschen Nordseeküste wurden Zeitreihen des MPI-OM Modells mit dem Szenario Weiter-wie-bisher
benutzt. Um eventuelle Änderungen in der Verteilung abbilden zu können, wurden auch Analysen für die
einzelnen Perzentile der Wasserstände durchgeführt. Diese Ergebnisse werden mit extremwertstatistischen
Analysen an den gleichen Modellpunkten verglichen, die beispielsweise die Entwicklung der 50-, 100- bis
zu 200-jährigen Wiederkehrwerte aufzeigen. In einem ersten Test wird geprüft, welche Verteilung an der
jeweiligen Position für die Extremwertstatistik amM besten passt, in den meisten Fällen ist dies die Gumbel-
Verteilung. Dann werden mit der jeweils am besten passenden Verteilung die Wiederkehrwerte berechnet.
Dabei interessiert vor allem, ob sich unabhängig vom aus dem Modell berechneten mittleren Meeresspie-
gelanstieg auch die Höhe extremer Wasserstände in der Modellzukunft ändert. Dazu wurden jeweils 30
Modelljahre zusammengefasst und als Grundlage für die Berechnung extremer Wasserstände (mit Wieder-
kehrwerten von 1 bis zu 200 Jahren) mithilfe der jeweilig im ersten Test bestimmten Verteilung verwendet.
Dies wurde für alle 30-Jahresperioden (von 195131980 bis 207132100) durchgeführt.
4.3.3 Bereitstellung eines „charakteristischen Jahres“
Mit einigen besonders rechenintensiven Modellen (z. B. hochauflösende Modelle der Deutschen Bucht,
BAW-HH) ist es noch nicht möglich, die für klimatologische Aussagen üblicherweise angesetzten 30-Jah-
reszeitscheiben jeweils für die Vergangenheit und einen oder mehrere Zukunftszustände zu simulieren. Es
können derzeit nur einige ausgewählte "charakteristische Jahre" (bzw. "Extreme Jahre", vgl. Abschnitt 5.3.8)
durchgerechnet werden.
"Charakteristische Jahre" sind hier definiert als Jahre, die für ihre jeweilige Zeitscheibe repräsentativ sind.
Es soll demnach kein extremes Jahr gewählt werden. Die Zeitscheiben sind wie zuvor festgelegt: Nahe Zu-
kunft 203132060 und ferne Zukunft 207132100 (siehe 3.4.1)
Die Auswahl der Jahre erfolgt über Windgeschwindigkeit und Windrichtung. Dabei werden die einzelnen
Jahre einer Zeitscheibe mit dem Zeitscheibenmittel hinsichtlich der Windrichtung und der Windgeschwin-
digkeitsverteilung verglichen. Finden sich mehrere in Frage kommende Jahre, wird das Jahr mit der gerings-
ten Abweichung in der Windgeschwindigkeit > 10 m/s gewählt. Die finale Überprüfung der Jahre erfolgt
über eine Windrose, in der die generelle Charakteristik des ausgewählten Jahres zum Zeitscheibenmittel
dargestellt wird.
4.4 Szenarien zum Meeresspiegelanstieg
Der globale Meeresspiegelanstieg (MSA) hat natürliche als auch anthropogene Ursachen und lässt sich mit
verschiedenen Einflussfaktoren erklären. Diese Faktoren beruhen jedoch teilweise auf Abschätzungen, die
noch mit relativ großen Unsicherheiten behaftet sind.
4.4.1 Einführung zum globalen Meeresspiegelanstieg
Die unten aufgelisteten Faktoren a) bis f) führen zu einer Änderung des absoluten Meeresspiegels, während
sowohl die isostatische Ausgleichsbewegung (g) und lokale und regionale vertikale Landbewegungen (h)
relative Meeresspiegeländerungen gegenüber dem Land nach sich ziehen:
a) Die Erwärmung des Ozeans, die aufgrund der thermischen Ausdehnung des Ozeanwassers zu ei-
nem Anstieg des Meeresspiegels führt.