6 Hydrodynamische Auswertungen im Küstenbereich Elisabeth Rudolph, Caroline Rasquin, Benno Wachler, Norbert Winkel (Bundesanstalt für Wasserbau, Hamburg) 6.1 Einleitung Im Folgenden wird der Auswerterahmen für die Untersuchungen zu den Auswirkungen des Klimawandels auf die Wasserstraßen im Küstenbereich vorgestellt. Ziel der Untersuchungen ist eine kompakte Beschrei- bung des heutigen Zustandes der Hydrodynamik im Küstenbereich und in den Ästuaren sowie möglicher zukünftiger Änderungen. Die Untersuchung soll Hinweise geben auf mögliche Folgen z. B. für ? die Sicherheit und Leichtigkeit des Schiffsverkehrs, ? die Unterhaltung der Bundeswasserstraßen und ihrer Strombauwerke und Wehre, ? die Nutzung der Hafenanlagen als auch ? die Nutzung der Ästuare als Teil des Be- und Entwässerungssystems der tiefliegenden Gebiete im norddeutschen Küstenbereich. Zur Beantwortung dieser Fragen werden Sensitivitätsstudien durchgeführt, die die Auswirkungen ausge- wählter Szenarien, wie z. B. eines Meeresspiegelanstiegs in der Nordsee, einer Veränderung im Oberwasser- zufluss der Ästuare oder einer veränderten Topographie auf die Hydrodynamik im Küstenbereich und in den Ästuaren untersuchen. Eine kompakte Beschreibung der Hydrodynamik in einem tidebeeinflussten Gebiet ist durch die Analyse zuvor eindeutig definierter charakteristischer Merkmale (z. B. höchster und niedrigster Wasserstand, etc.) möglich. Liegen über diese charakteristischen Größen, die im Folgenden als Tidekennwerte bezeichnet wer- den, Zahlen vor, so können in einfacher Weise die an einem festen Ort ablaufenden Veränderungen quan- tifiziert werden. Darüber hinaus sind Vergleiche mit anderen Orten möglich. Unterschiedliches Systemver- halten wird dadurch präzise quantifizierbar (siehe BAW (2017)). Im Auswerterahmen werden die Zeiträume und Gebiete beschrieben, für die eine Tidekennwertanalyse der Hydrodynamik, d. h. des Wasserstandes, der Strömung, des Salzgehaltes und des Schwebstoffgehaltes durchgeführt wird. Zur Beschreibung der Hydrodynamik für besondere Zeiträumen wie z. B. Sturmfluten werden tideunabhängige Kennwerte analysiert, wie z. B. der höchste im Untersuchungszeitraum aufgetre- tene Wasserstand. 6.2 Untersuchungsgebiet Die deutschen Küsten von Nordsee und Ostsee einschließlich der Ästuare von Ems, Jade 3 Weser und Elbe werden als Bundeswasserstraßen genutzt. Das im Rahmen des BMVI-Expertennetzwerks betrachtete Un- tersuchungsgebiet beinhaltet den Bereich der deutschen Nordseeküste sowie die Ästuare von Ems, Jade 3 Weser und Elbe (siehe Abbildung 6-1). Von der Abteilung Wasserbau im Küstenbereich der BAW werden im Rahmen des BMVI- Expertennetzwerks zum einen Sensitivitätsstudien vor dem Hintergrund des Klimawandels durchgeführt. Die ausgewählten Szenarien heben zum einen zentrale Elemente einer möglichen Zukunft hervor (Kosow und Gaßner 2008) indem die Haupteinflussfaktoren auf die Hydrodynamik im Untersuchungsgebiet wie Meeresspiegelanstieg in der Nordsee, Oberwasserzufluss in die Ästuare, Wind über dem Untersuchungs- gebiet oder Topographie des Untersuchungsgebietes einzeln oder in Kombination variiert werden. Diese Sensitivitätsstudien liefern klare Wenn-Dann-Aussagen. Für eine zeitliche Zuordnung können die