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Hochwasserentstehung und -ablauf

Sturmflut

Die normalen Tidehochwasserstände werden insbesondere durch Sturm zusätzlich beeinflusst. Bei hohen Windgeschwindigkeiten aus westlicher Richtung sind Sturmflutwasserstände mit Stauhöhen von mehreren Metern über dem astronomisch bedingten Tidehochwasser die Folge.

Sturmfluten laufen in Abhängigkeit vom Küstenrelief regional unterschiedlich hoch auf. Dabei ist die Windrichtung bei gleicher Sturmstärke in erster Linie ausschlaggebend. Im inneren Teil eines Flussästuars wächst stromauf der Oberwassereinfluss aus dem Abfluss der Ober- und Mittelweser.

Mit der ersten Weserkorrektur 1887 bis 1895 haben die Anlieger an der Unterweser in Kauf genommen, dass die Tideauswirkungen und damit verbunden die Sturmflutfolgen bis hin nach Bremen wesentlich verstärkt wurden. Untersuchungen über Sturmfluthäufigkeiten zeigen, dass kein Trend zu steigenden Sturmfluthäufigkeiten feststellbar ist. Schwere Sturmfluten an der deutschen Nordseeküste verursachen nicht flächendeckend entlang der Küste den jeweils höchsten Wasserstand. So war die Sturmflut von 1906 in Ostfriesland die höchste, die von 1962 im Jade-Weser-Bereich und die von 1976 im Elbegebiet.

Meeresspiegelanstieg

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Die im Laufe der Jahrhunderte zunehmenden Höhen extremer Sturmfluten sind bisher im wesentlichen durch den Anstieg des mittleren Tidehochwassers bedingt. Ursache dafür ist der Meeresspiegelanstieg, der in den letzten 100 Jahren im Mittel etwa um 15 bis 20 cm angestiegen ist. Für Deichbemessungen an der Unterweser nach 1962 ist ein Meeresspiegelanstieg über 100 Jahre (säkularer Anstieg) von etwa 20 cm zugrunde gelegt worden.

Die Auswirkungen menschlich bedingter Erhöhungen von Spurengaskonzentrationen in der Atmosphäre und der Reduktion natürlicher Kohelendioxidsenken wie die tropischen Regenwälder lässt eine Verstärkung des Treibhauseffektes mit einer Zunahme der globalen Temperaturen (Klimaänderung) erwarten und als deren Folge eine Beschleunigung des Meeresspiegelanstieges.

Derzeit ist jedoch keine Quantifizierung und regionale Differenzierung möglich. Es gibt zur Zeit keine verlässlichen wissenschaftlich abgesicherten Prognosen zur Klimafolgenabschätzung beim Meeresspiegelanstieg.

Für Folgeabschätzungen wird daher zur Zeit mit Szenarien gearbeitet, die noch erhebliche Bandbreiten beinhalten. Vorgaben des "Intergovernmental Panel on Climatic Change" (IPCC) lassen bei unveränderter Spurengasemission einen Meeresspiegelanstieg für den Zeitraum 1990 bis 2100 von 9 cm bis 88 cm erwarten, wobei in der Fachdiskussion derzeit meistens als Schätzung 60 cm bezogen auf 100 Jahre genannt werden; das wären etwa 40 cm mehr als bisher bei der Deichhöhenbemessung im Unterweserraum berücksichtigt wurden.

Höchste bekannte Sturmflutwasserstände

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Die gewässerkundlichen Auswertungen für die Zeit von 1901 bis 1999 für die Pegel Bremerhaven, Vegesack und Große Weserbrücke zeigen die bisher bekannten höchsten Wasserstände. Nach dieser Ermittlung entsprechen die Ereignisse von 1962 und 1994 in etwa Hochwasserständen, die statistisch betrachtet alle 20 bis 50 Jahre auftreten könnten. Die zeitliche Gefährdung der Deiche bei einem Sturmfluthochwasser umfasst in der Regel einen Zeitraum eines Tidehochwassers von etwa 5 bis 6 Stunden.

Möglich ist bei selten längeren Windvoraussetzungen auch eine Verkettung nacheinander eintretender Sturmfluthochwasserstände. Das heißt, dass innerhalb von 24 Stunden 2 mal ein Sturmfluthochwasserstand mit dazwischen liegendem Tideniedrigwasser eintritt.

Binnenhochwasser

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Das Wesereinzugsgebiet umfasst bei Bremen etwa 40.000 km2. Das aus diesem Einzugsgebiet vor allem aus den Flussgebieten Werra, Weser und Aller zufließende Wasser führt insbesondere im Frühjahr bei Tauwetter und zusätzlichen starken Niederschlägen zu Hochwasserabflüssen der Weser. Die höchsten Abflussereignisse der zurückliegenden Jahre für den Pegel Intschede sind in der Tabelle erfasst.
Das höchste Ereignis von 1881 mit 4200 m3/s ist auch das Bemessungshochwasser für den Abfluss über das Weserwehr Hemelingen in Kombination mit dem Hochwasser-Abflussgerinne Werdersee.

Dieses Ereignis hat damals zu einem höchsten Wasserstand im Bereich der Großen Weserbrücke von +7,80 m über NN geführt. Die Modellversuche von 1959 haben gezeigt, dass ein so hoher Wasserstand bei 4200 m3/s Abfluss nicht mehr eintreten kann, da die erheblich höhere Abflussleistung der Weser infolge des Unterweserausbaues das Wasser schneller abfließen lässt und so höhere Wasserstände vermieden werden. Das Hochwasserereignis von 1881 entspricht also etwa einer Eintrittshäufigkeit "alle 600 Jahre".


Die Weserbinnenhochwässer belasten insbesondere die Deichstrecken zwischen der Landesgrenze im Süden Bremens und der Stephanibrücke in Bremen. Bei einem Binnenhochwasser ist der Zeitraum von ein bis zwei Wochen mit besonderer Belastung für die Deiche wesentlich länger als bei einem Sturmfluthochwasser.
Bei zeitlichem Zusammentreffen von Binnenhochwasser und Sturmfluthochwasser erfolgt eine zeitliche Überlagerung. Das Tidehochwasser wird in Bremen durch den Einfluss des Oberwassers erhöht. In Bremerhaven ist die Beeinflussung nicht mehr wesentlich.

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