KAHR - Klima-Anpassung, Hochwasser und Resilienz: Wissenschaftliche Begleitung der Wiederaufbauprozesse nach der Flutkatastrophe in Rheinland-Pfalz und Nordrhein-Westfalen
Das Hochwasser im Juli 2021 in Nordrhein-Westfalen und in Rheinland-Pfalz mit mehr als 180 Todesfällen und ökonomischen Schäden von über 30 Mrd. Euro zählt zu den schadensträchtigsten Katastrophen in Deutschland seit 1945. Ziel des BMBF-Verbundprojekts KAHR ist es, den Wiederaufbau wissenschaftlich zu begleiten und somit die betroffenen Regionen resilienter zu gestalten.
KAHR - Climate Adaptation, Floods and Resilience: Scientific support of the reconstruction processes following the flood disaster in Rhineland-Palatinate and North Rhine-Westphalia
The floods in North Rhine-Westphalia and Rhineland-Palatinate in July 2021, which caused more than 180 deaths and economic losses of over 30 billion euros, are among the most damaging disasters in Germany since 1945. The aim of the BMBF joint project KAHR is to scientifically support the reconstruction and thus make the affected regions more resilient.
Project duration : 01.11.2021 - 28.02.2025
Third-party funder : BMBF
The GFZ is one of 13 partners from science and practice. Together with local stakeholders, we are working on the development, evaluation and implementation of protection, prevention and planning concepts to strengthen resilience by combining water management, spatial planning, urban planning and social science expertise.
The GFZ is responsible for work package 2: ‘Flood modelling Rhineland-Palatinate and North Rhine-Westphalia’. We are developing a modelling system to assess flood hazard and risk for several catchments in Rhineland-Palatinate and North Rhine-Westphalia. We use this tool to quantify the current risk and develop extreme scenarios in order to understand the vulnerability and weak points of risk management in the form of stress tests. Using a novel approach in the form of a transient weather generator, we create projections for extreme precipitation and flood runoff under climate change. This information serves as a basis for the discussion on climate-resilient reconstruction.
Link to:hochwasser-kahr.de
Inundation areas of the flood in July 2021 in the Ahr valley: The simulation (blue areas) matches the reconstructed areas (green outlines) very well. Red dots show flood marks that were used for the reconstruction.
Areas with a high risk of drowning (violet areas) due to fast-flowing water and/or high water levels.
Publication:
Vorogushyn, S., Han, L., Apel, H., Nguyen, V. D., Guse, B., Guan, X., Rakovec, O., Najafi, H., Samaniego, L., and Merz, B. (2024): It could have been much worse: spatial counterfactuals of the July 2021 flood in the Ahr valley, Germany, Nat. Hazards Earth Syst. Sci. Discuss. [preprint], doi.org/10.5194/nhess-2024-97, in review.
Merz, B., Nguyen, V. D., Guse, B., Han, L., Guan, X., Rakovec, O., Samaniego, L., Ahrens, B., & Vorogushyn, S. (2024). Spatial counterfactuals to explore disastrous flooding. Environmental Research Letters, 19, 044022. doi.org/10.1088/1748-9326/ad22b9
Apel, H., Vorogushyn, S., & Merz, B. (2022). Brief communication: Impact forecasting could substantially improve the emergency management of deadly floods: case study July 2021 floods in Germany. Natural Hazards and Earth System Sciences, 22(9). doi.org/10.5194/nhess-22-3005-2022
Vorogushyn, S., Apel, H., Kemter, M., & Thieken, A. H. (2022). Analyse der Hochwassergefährdung im Ahrtal unter Berücksichtigung historischer Hochwasser. Hydrologie Und Wasserbewirtschaftung, 66(5), 244–254. doi.org/10.5675/HyWa_2022.5_2
Laufzeit : 01.11.2021 - 28.02.2025
Zuwendungsgeber : BMBF
Das GFZ ist einer von 13 Verbundpartnern aus Wissenschaft und Praxis. Gemeinsam arbeiten wir mit den lokalen Akteuren an der Entwicklung, Bewertung und Implementierung von Schutz-, Vorsorge- und Planungskonzepten zur Stärkung der Resilienz durch die Kombination wasserwirtschaftlicher, raumplanerischer, städtebaulicher und sozialwissenschaftlicher Expertise.
Das GFZ ist verantwortlich für das Arbeitspaket 2: „Hochwassermodellierung Rheinland-Pfalz und Nordrhein-Westfalen“. Wir entwickeln ein Modellsystem zur Abschätzung von Hochwassergefährdung und -risiko für mehrere Einzugsgebiete in Rheinland-Pfalz und Nordrhein-Westfalen. Damit quantifizieren wir die aktuelle Risikosituation und erstellen Extremszenarien, um in Form von Stresstests die Vulnerabilität und Schwachstellen des Risikomanagements zu verstehen. Mittels eines neuartigen Ansatzes in Form eines instationären Wettergenerators erstellen wir Projektionen für Extremniederschläge und Hochwasserabflüsse unter Klimawandel. Diese Informationen dienen als Grundlagen für die Diskussion zu einem klimaresilienten Wiederaufbau.
Link zur Projekt-Webseite:hochwasser-kahr.de
Überschwemmungsflächen des Hochwassers im Juli 2021 im Ahrtal: Die Simulation (blaue Bereiche) stimmt sehr gut mit den rekonstruierten Flächen (grüne Umrisse) überein. Rote Punkte zeigen Hochwassermarken, die für die Rekonstruktion der Überflutungsflächen verwendet wurden.
Bereiche mit hohe Ertrinkungsgefahr (violette Flächen) aufgrund von schnell fließendem Wasser und/oder hohen Wasserständen.
Publikationen:
Vorogushyn, S., Han, L., Apel, H., Nguyen, V. D., Guse, B., Guan, X., Rakovec, O., Najafi, H., Samaniego, L., and Merz, B. (2024): It could have been much worse: spatial counterfactuals of the July 2021 flood in the Ahr valley, Germany, Nat. Hazards Earth Syst. Sci. Discuss. [preprint], doi.org/10.5194/nhess-2024-97, in review.
Merz, B., Nguyen, V. D., Guse, B., Han, L., Guan, X., Rakovec, O., Samaniego, L., Ahrens, B., & Vorogushyn, S. (2024). Spatial counterfactuals to explore disastrous flooding. Environmental Research Letters, 19, 044022. doi.org/10.1088/1748-9326/ad22b9
Apel, H., Vorogushyn, S., & Merz, B. (2022). Brief communication: Impact forecasting could substantially improve the emergency management of deadly floods: case study July 2021 floods in Germany. Natural Hazards and Earth System Sciences, 22(9). doi.org/10.5194/nhess-22-3005-2022
Vorogushyn, S., Apel, H., Kemter, M., & Thieken, A. H. (2022). Analyse der Hochwassergefährdung im Ahrtal unter Berücksichtigung historischer Hochwasser. Hydrologie Und Wasserbewirtschaftung, 66(5), 244–254. doi.org/10.5675/HyWa_2022.5_2
