INTERGEO Agenda - deutsch

Eine kritische Auswirkung des Klimawandels ist die Zunahme extremer Wetterereignisse, insbesondere von Sturmfluten. Diese werden hauptsächlich durch starke Winde und atmosphärische Druckschwankungen im Zusammenhang mit Sturmsystemen verursacht und können durch einen raschen Anstieg des Meeresspiegels verheerende Schäden in Küstenregionen anrichten. Ein Großteil der aktuellen Forschung zur Nutzung der Altimetrie für die Überwachung von Sturmfluten konzentriert sich auf lokale Fallstudien und verwendet eine Kombination aus In-situ-Messungen, modellgenerierten Daten und Fernerkundungsdaten. Das übergeordnete Ziel dieser Forschung ist die Entwicklung eines globalen Ansatzes zur Überwachung extremer Meeresspiegelereignisse an Küsten mithilfe von aus Altimetrie abgeleiteten Meeresspiegelanomalien (Sea Level Anomaly, SLA) und Wellenparametern. Der Schwerpunkt dieser Studie liegt auf der Bewertung, ob altimetriebasierte Produkte Sturmflutereignisse durch die Validierung anhand von In-situ-Beobachtungen und Reanalysedaten erkennen können. Die in diesem Projekt verwendeten Daten bestehen aus 20-Hz-Altimetriedaten entlang der Satellitenspur, die aus den Sea-State- und Sea-Level-Produkten der ESA Climate Change Initiative (CCI) stammen. Ergänzende Datensätze zur Validierung umfassen Pegeldaten aus dem GESLA-4-Datensatz sowie Reanalysedaten des hydrodynamischen Modells GTSMv3.0. Der Analyseansatz umfasst die Durchführung von Extremwertstatistiken auf Pegel- und GTSM-Daten zur Identifikation potenzieller Sturmfluttage. Anschließend werden einzelne Altimetrie-Tracks an den markierten Tagen auf charakteristische Signaturen von Sturmfluten untersucht und Wellenparameter berechnet, um die Identifikation von Sturmfluten zu verbessern. Erste Ergebnisse zeigen, dass 20-Hz-Küsten-SLA-Daten erfolgreich zur Erkennung von Sturmflutereignissen eingesetzt werden können. Die Intensität und Erscheinungsform der Sturmflutsignatur hängen jedoch von der zeitlichen Übereinstimmung zwischen dem Höhepunkt der Sturmflut und dem Satellitenüberflug ab. Der entwickelte Bewertungsrahmen unterstützt die Integration von Altimetrieprodukten in digitale Überflutungsmodelle und verbessert dadurch die Fähigkeit, Küstenrisiken zu quantifizieren und die Auswirkungen extremer Meeresspiegelereignisse vorherzusagen. Die Arbeit leistet einen Beitrag zu umfassenderen Klimaanpassungsstrategien im Rahmen des Projekts FRACCEO der European Space Agency in Zusammenarbeit mit Deltares und der TU Delft in Delft, den Niederlanden und dem Nansen Environmental and Remote Sensing Center in Bergen, Norwegen.