News

 

Newsletter - December 2020

Dies ist der aktuellste Newsletter des Mobiliar Labs für Naturrisiken der Universität Bern. Er erscheint ca. zweimal pro Jahr und gibt Ihnen einen Überblick über unsere neusten praxisrelevanten Forschungsergebnisse sowie Hinweise zu Veranstaltungen des Labs. Die deutsche Version des Newsletters als PDF lesen Sie hier.

Vous pouvez lire la version française de la newsletter en cliquant ici.

Als Alternativangebot zur traditionellen Herbstveranstaltung des Mobiliar Labs stehen ab sofort drei Kurzfilme auf hochwasserrisiko.ch bereit. Sie zeigen, wie sich heutige und zukünftige Hochwas-serschäden abschätzen lassen und wie der Schadensimulator bei konkreten Fragestellungen aus der Praxis Unterstützung bietet. 

Im Rahmen der jährlich stattfindenden Herbstveranstaltung greift das Mobiliar Lab aktuelle Themen des Labs auf und diskutiert sie mit Fachleuten aus der Praxis. Aufgrund der gegenwärtigen Umstände musste die für den 4. Dezember 2020 geplante Veranstaltung vertagt werden. Stattdessen haben wir das Online-Angebot «Hochwasserschäden heute und morgen – entdecken Sie mit uns den Schadensimulator» geschaffen. Es besteht aus drei kurzen Videos.

Erfahren Sie darin, weshalb Hochwasserschäden in der Schweiz eine wichtige Rolle spielen, welche Forschungsfragen sich daraus für das Mobiliar Lab ergaben und wie darauf basierend der Schadensimulator entwickelt wurde. Und entdecken Sie anhand von vier Fragestellungen aus der Praxis, wie Sie den Schadensimulator konkret anwenden können. Um trotz der digitalen Form eine gewisse Interaktion zu ermöglichen, laden wir Sie ein, mit uns Kontakt aufzunehmen – beispielsweise um methodische Fragen oder Anwendungsmöglichkeiten des Schadensimulators in Ihrem Umfeld zu besprechen.

Abb. 1: Das Angebot «Hochwasserschäden heute und morgen – entdecken Sie mit uns den Schadensimulator» besteht aus drei Kurzvideos, die auf der Plattform hochwasserrisiko.ch abrufbar sind.

Bauliche Objektschutzmassnahmen an Gebäuden beeinflussen mögliche Überschwemmungsschäden entscheidend. Zwei Projektarbeiten zeigen nun, wie gross der Anteil an geschützten Gebäuden heute ist und wie er sich beeinflussen liesse.

Überschwemmungsschäden können mit baulichen Objektschutzmassnahmen effizient vermieden oder geringgehalten werden. Solche Massnahmen sind beispielsweise erhöhte Türschwellen oder Lichtschächte, die verhindern, dass Wasser in ein Gebäude eindringen kann. Doch wie gross ist die Reduktion des möglichen Schadenausmasses durch Objektschutzmassnahmen am Gebäudepark heute? Und wie gross in Zukunft? Diesen Fragen ist das Mobiliar Lab für Naturrisiken bei der Entwicklung des Tools «Schadensimulator» nachgegangen. Da keine gesamtschweizerischen Angaben über die Verbreitung von Objektschutzmassnahmen an Gebäuden in den Hochwassergefahrenzonen existieren, wurden dazu Interviews mit 13 Expertinnen und Experten aus 8 Kantonen geführt.

Abb. 2: Abschätzung der Verbreitung von Objektschutzmassnahmen am heutigen Gebäudebestand innerhalb der Gefahrenzonen Hochwasser in der Schweiz. Die Angaben sind als Mittelwerte über die ganze Schweiz zu verstehen.

Mit Blick auf die folgenden Aspekte mag erstaunen, dass die Anteile von Gebäuden mit Schutzmassnahmen nicht grösser sind. Es besteht offensichtlich Handlungsbedarf: In der gelben Gefahrenzone ist das Schadenpotenzial gross, da sich hier sehr viele Gebäude befinden. Doch nur 2 % der Gebäude verfügen über Objektschutz. In der blauen Gefahrenzone sind zwar in den meisten Kantonen Objektschutzmassnahmen vorgeschrieben, doch nur 11 % der Gebäude sind tatsächlich mit Objektschutz ausgerüstet. In der roten Gefahrenzone ist die Gefahr am grössten, und es gilt ein Verbot von Neubauten. Allerdings verfügen nur 10 % der Gebäude über Objektschutz.

Die erwähnten schweizweiten Mittelwerte sind vorsichtig zu interpretieren, denn obwohl viele Schätzwerte aus der Befragung nahe beieinander liegen, sind die regionalen Unterschiede gross: zum Beispiel zwischen einzelnen Kantonen oder zwischen Bergregionen und Mittelland oder zwischen Gebieten, die in der Vergangenheit von Hochwassern betroffen waren oder solchen, die nicht betroffen waren.

Ins Tool «Schadensimulator» ist zudem die Zuverlässigkeit der Objektschutzmassnahmen eingeflossen. Es wird angenommen, dass nur 50 % der vorhandenen Objektschutzmassnahmen im Einsatzfall auch wirklich funktionieren. Gründe für das Versagen reichen von Alterung, fehlender Wartung, falscher Handhabung der baulichen Teile bis zur falschen Dimensionierung der Massnahmen.

Der Anteil der Gebäude mit Objektschutzmassnahmen wird zukünftig insbesondere aufgrund von Um- und Neubauten generell zunehmen. Wie aber kann die Umsetzung dieser Massnahmen gefördert werden? Welches sind die hemmenden und treibenden Faktoren, die Eigentümerinnen bei der Umsetzung von Objektschutzmassnahmen gegen Wasserschäden beeinflussen? Flavia Zumbühl hat diese Fragen in ihrer Masterarbeit exemplarisch im Berner Oberland untersucht und konnte zeigen, dass insbesondere die Grundeigentümer besser informiert und beraten werden sollten. Zentrale Rollen kommen dabei einerseits den Architektinnen zu, welche Gebäude oder Umbauten planen. Andererseits sind auch die Bauverwalter von grosser Bedeutung, da sie die Baugesuche bearbeiten und Schutzmassnahmen aktiv unterstützen können. Weiter ist es wichtig, dass die Gebäudeversicherungen lenkende Massnahmen ergreifen und durch aktive Kommunikation, Beratungsangebote sowie finanzielle Anreize die Umsetzung von Objektschutzmassnahmen fördern.

Die Ergebnisse der Untersuchung zur Verbreitung von Objektschutzmassahmen sind unter diesem Link einsehbar. Relevante Fakten zu Objektschutzmassnahmen sind in diesem Video vorgestellt.

Befragungen von Akteuren sowie die Analyse historischer Hochwasser haben bestätigt, wie wichtig die Risikowahrnehmung fürs Hochwasserrisikomanagement ist. Die Forschungsinitiative Hochwasserrisiko bezweckt mit ihren Tools, diese Wahrnehmung zu stärken.

Forschende des Mobiliar Labs für Naturrisiken haben an einer interdisziplinären Fallstudie im Aaretal massgeblich mitgewirkt. Eine wichtige Erkenntnis daraus: Die Wahrnehmung von Hochwasserrisiken für ein erfolgreiches integrales Risikomanagement ist entscheidend. Deshalb ist wichtig, das Risikobewusstsein aufrecht zu erhalten bzw. zu fördern – insbesondere in längeren überschwemmungsarmen Phasen. Im Aaretal werden dazu Hilfsmittel wie Zeitungsartikel, Visualisierungen, Informationstafeln, Begehungen und Versammlungen eingesetzt. Zudem empfiehlt sich im Rahmen der Bevölkerungssensibilisierung, nicht nur zu zeigen, dass in einem bestimmten Gebiet Hochwassergefahr besteht, sondern gleichzeitig auch zu vermitteln, wie Hochwasser entstehen, welchen Einfluss der Mensch darauf hat und wie sich Hochwasserrisiken mit entsprechenden Massnahmen verringern lassen. 

Für die Studie wurden in den 18 Gemeinden entlang der Aare zwischen Thun und Bern Befragungen zur Wahrnehmung der Hochwassergefahr und zur Präferenz von Massnahmen (Infrastruktur, Renaturierung, Raumplanung, Information) für das Hochwasserrisikomanagement durchgeführt. Durch eine räumliche Analyse des Naturgefahrenereigniskatasters des Kantons Bern konnte die Hochwasser-Exposition zwischen 1995 und 2017 abgeschätzt werden (s. Abb. 3). Durch eine Korrelationsanalyse liess sich schliesslich feststellen, ob aus statistischer Sicht ein Zusammenhang zwischen den drei Variablen Wahrnehmung, Massnahmen und Exposition besteht.

Die Erkenntnisse aus dieser Studie bestärken das Mobiliar Lab für Naturrisiken darin, Aktivitäten wie die «Forschungsinitiative Hochwasserrisiko» voranzutreiben. Damit wollen wir einerseits der Bevölkerung anschauliche und fundierte Grundlagen zum Thema Hochwasserrisiko vermitteln und andererseits Fachpersonen Hilfsmittel für einen effektiveren Umgang mit Hochwasserrisiken zur Verfügung stellen. Konkrete Beispiele dafür sind etwa das Überschwemmungsgedächtnis oder der Schadensimulator.

Die Studie ist unter diesem Link einsehbar.

Abb. 3: Anzahl Aare-Überschwemmungsereignisse im Untersuchungsgebiet zwischen 1995 und 2017.

Weshalb begeht die Schweiz mit ihrem neuen Hagelmessnetz weltweit Neuland? Wie funktioniert das Messnetz, welche Resultate lassen sich erwarten, und wem nützen sie? Diese und weitere Fragen beantwortet ein neuer Kurzfilm zum Schweizer Hagelmessnetz.

Der Film «Das Schweizer Hagelmessnetz – für ein besseres Verständnis von Hagel» ist unter diesem Link auf YouTube einsehbar.

Abb. 4: Die Projektpartner Mobiliar Lab, MeteoSchweiz, Mobiliar und innet zeigen im gemeinsamen Film «Das Schweizer Hagelmessnetz – für ein besseres Verständnis von Hagel», wie das Messnetz entstanden ist und wie es funktioniert.

 

Newsletter - June 2020

Dies ist der Newsletter des Mobiliar Labs für Naturrisiken der Universität Bern vom Juni 2020. Er erscheint ca. zweimal pro Jahr und gibt Ihnen einen Überblick über unsere neusten praxisrelevanten Forschungsergebnisse sowie Hinweise zu Veranstaltungen des Labs. Die deutsche Version des Newsletters als PDF lesen Sie hier.

Vous pouvez lire la version française de la newsletter en cliquant ici.

Seit kurzem ist die neue Webseite schadensimulator.ch online. Sie visualisiert auf einer Schweizer Karte heutige und zukünftige mögliche Hochwasserschäden und zeigt, wie sie sich beeinflussen lassen. Eine wichtige Rolle spielen dabei unter anderem die bauliche Verdichtung sowie der Objektschutz. 

Vier von fünf Schweizer Gemeinden waren in den vergangenen 40 Jahren von Überschwemmungen betroffen. Das sorgte nicht nur für viel Beeinträchtigungen bei der betroffenen Bevölkerung, sondern auch für hohe Kosten. Um diese in Zukunft zu vermindern, ist ein adäquater Schutz nötig. Die dafür nötigen Gefahrenkarten lassen sich mit dem neuen Schadensimulator (www.schadensimulator.ch) nun besser interpretieren: Der Simulator weist für jede Gemeinde der Schweiz aus, wie gross das mögliche Schadenausmass bei einem Hochwasser ist. Mit seiner Hilfe lässt sich zudem simulieren, wie sich das mögliche Schadenausmass in Zukunft verändern könnte, zum Beispiel wenn die bestehenden Bauzonen überbaut würden. Der Schadensimulator ist deshalb eine wichtige Entscheidungshilfe für Behörden, Planerinnen und Ingenieure.

Das Online-Tool basiert auf neu entwickelten Modellen und statistischen Analysen, die neben Überschwemmungsschäden der vergangenen Jahre die Lage der Gebäude in den Gefahrenzonen und Informationen zu den Gebäuden berücksichtigen. Die zukünftige Verdichtung der Siedlungsräume wurde auf Grund von Szenarien zu Veränderungen von Bevölkerung und Arbeitsplätzen modelliert.

Auf dem Schadensimulator basierende Forschungsarbeiten des Mobiliar Labs belegen, dass mögliche Schäden in Gebieten, in denen nur eine geringe Hochwassergefährdung besteht (gelbe Zonen auf der Gefahrenkarte), bis anhin stark unterschätzt wurden. Der Grund: Zwar sind die Schäden bei einem einzelnen Gebäude gering, doch weil die gelben Zonen oftmals stark überbaut sind, ist die Gesamtschadensumme hier auch im Vergleich mit den stärker gefährdeten blauen und roten Zonen sehr hoch. Allerdings werden in der gelben Gefahrenzone – im Gegensatz zur blauen Zone – in den meisten Kantonen beim Um- oder Neubau von Gebäuden von den Bauherren keine spezifischen Massnahmen gegen Hochwasser verlangt.

Die Forschungsarbeiten zeigen ebenfalls, dass die gefährdeten Gebäudewerte zunehmen werden. Die höheren Schäden, die dadurch verursacht werden, lassen sich allerdings mit geeigneten Massnahmen begrenzen, gerade auch in Gebieten mit geringer Hochwassergefährdung. Objektschutzmassnahmen beispielsweise könnten schon mit tiefen Kosten eine grosse Wirkung erzielen. Soll das mögliche Schadenausmass entscheidend vermindert werden, reicht es allerdings nicht, nur bei Neubauten Objektschutzmassnahmen vorzuschreiben – sie müssen zwingend auch an bestehenden Bauten realisiert werden.

Abb. 1: Der auf den Hochwasser-Gefahrenkarten basierende Schadensimulator zeigt die Veränderung des möglichen Schadenausmasses für verschiedene Szenarien auf. Dazu können Einflussfaktoren wie der überbaute Anteil der Bauzonenreserven oder der Anteil mit durch Objektschutzmassnahmen geschützte Gebäude selbst eingestellt werden.

Die Plattform hochwasserrisiko.ch wurde neu aufgebaut und mit Anwendungsbeispielen aus der Praxis angereichert. Mögliche Einsatzbereiche der verschiedenen Tools werden anhand von Videos, Vorher-Nachher-Bildvergleichen und kurzen Berichten und Interviews aufgezeigt.

Die auf der Plattform hochwasserrisiko.ch verankerten Tools der «Forschungsinitiative Hochwasserrisiko» des Mobiliar Labs für Naturrisiken sind soeben mit dem Angebot „Schadensimulator“ ergänzt worden. Neu werden für jedes Tool verschiedene Anwendungsbeispiele aus der Praxis aufgezeigt und laufend ergänzt. Ziel der gemeinsamen Hochwasserrisiko-Plattform ist, Erkenntnisse und Werkzeuge aus der Wissenschaft noch breiter in der Praxis bekannt zu machen. Auf hochwasserrisiko.ch lassen sich die Beispiele in Form von Videos, Vorher-Nachher-Bildvergleichen und bebilderten Kurzberichten und Interviews erkunden.

Abb. 2: Der direkte, interaktive Bildvergleich ohne und mit Überschwemmung aus Melchnau (BE) soll das Bewusstsein vor der Hochwassergefährdung schärfen. Dass Ereignisbilder wie das Bild rechts auch direkt im Hochwasserschutz eingesetzt werden können, ist im Interview mit Christian Eicher auf hochwasserrisiko.ch nachzulesen. Fotos: Mobiliar Lab für Naturrisiken und Christian Eicher.

Die Beurteilung der Exposition von Infrastruktur gegenüber Hochwasser ist für ein gesamtheitliches Risikomanagement von entscheidender Bedeutung. Doch obwohl die Methodenwahl dabei absolut zentral ist, gibt es Strassenabschnitte, die unabhängig von der gewählten Methode immer als stark exponiert klassiert werden.

Für die Expositionsanalysen von Strasseninfrastruktur gegenüber Naturgefahren werden unterschiedliche Methoden angewendet. Da die jeweiligen Ergebnisse aber zu sehr unterschiedlichen Entscheidungen im Risikomanagement führen können, muss der Methodenwahl spezielle Beachtung geschenkt werden. 

Das Mobiliar Lab für Naturrisiken hat dazu in einer Studie für die Schweiz drei Methoden entwickelt und miteinander verglichen. Als Gefahrengrundlagen hat sie sich im Siedlungsgebiet auf die kantonalen Gefahrenkarten und ausserhalb des Siedlungsgebiets auf Aquaprotect gestützt. Die Ergebnisse wurden in Rasterzellen von 2 km x 2 km aggregiert, um einen räumlichen Vergleich zu ermöglichen. 

In der Schweiz zeigen sich unterschiedliche räumliche Muster der Exposition. Mit Methode A, bei der potenziell überschwemmte Strassenflächen analysiert wurden, können jene Gebiete identifiziert werden, in denen sich viele Strassenflächen in gefährdeten Zonen befinden (städtische Gebiete oder Gebiete mit hoher Strassendichte in Überschwemmungsgebieten). Bei Anwendung von Methode B werden hingegen jene Gebiete hervorgehoben, in welchen sich ein sehr hoher Anteil der gesamten Strassenoberfläche in gefährdeten Zonen befindet. In der Schweiz betrifft dies beispielsweise jene Gebirgsregionen, in denen sich Strassenverbindungen im Tal befinden. Die im Vergleich höheren Werte bei Anwendung der Methode C identifizieren Gebiete mit Streckenabschnitten, in denen zentrale Strassenverbindungen des Verkehrsnetzes von Überschwemmungen betroffen sein können. Diese Methode basiert auf einem Netzwerkansatz, der die Abschnitte nach deren Wichtigkeit im Verkehrsnetz gewichtet.

Die Studie zeigt einerseits auf, dass in der Schweiz einige Gebiete und Strassenabschnitte existieren, die auf Basis aller drei Methoden die höchste Klassifizierung erreichen. Andererseits zeigt sie, wie wichtig eine geeignete Auswahl von Methoden für die Analyse der Hochwasserexposition ist – entsprechend der jeweiligen Fragestellung für das Risikomanagement von Strasseninfrastruktur. 

Die Studie inklusive detailliertem Methodenbeschrieb ist hier einsehbar.

Abb. 3: Übersicht der hochwasserexponierten Schweizer Strassenabschnitte. Die dunkelrot eingefärbten Pixel zeigen Abschnitte, die von allen drei Methoden als stark exponiert klassiert wurden und daher besonderer Beachtung im Risikomanagement bedürfen. Die blau eingefärbten Pixel andererseits stehen für die Abschnitte, die als am wenigsten exponiert klassiert wurden. Die dazwischen liegenden Werte sind weiss dargestellt und nicht sichtbar.

Studien zu den lokalen Auswirkungen des Klimawandels benötigen hochaufgelöste Datensätze zur lokalen Klimatologie. Im Rahmen eines Forschungsprogramms des BAFU und der WSL wurden Klimakarten mit einer Auflösung von 25 m x 25 m erstellt, die das Mobiliar Lab zum Download aufbereitet hat.

Schutzwald schützt einen wesentlichen Anteil der Infrastruktur in der Schweiz vor Naturgefahren. Im Zuge des Klimawandels ist es wichtig zu erforschen, ob die aktuelle Schutzfunktion auch in Zukunft erhalten bleibt. Ein erster Schritt dazu ist die Modellierung der Auswirkungen des Klimawandels auf die Waldstandortstypen und damit auf die Baumartenzusammensetzung. Im Rahmen des Forschungsprogramms «Wald und Klimawandel» des Bundesamtes für Umwelt BAFU und der Forschungsanstalt WSL hat ein breit aus Wissenschafterinnen, Forstingenieuren und Entscheidungsträgern zusammengesetztes Team die Verschiebung der Vegetationshöhenstufen im Wald modelliert.

Die Karten der Veränderungen der Vegetationshöhenstufen des Waldes wurden kürzlich im Geoinformationsportal des Bundes publiziert. In einem partizipativen Ansatz wurde ein Verfahren entwickelt, mit dem sich die Waldstandorte bestimmen lassen, die sehr sensitiv auf den Klimawandel reagieren. Dieser partizipative Modellierungsansatz wird derzeit von der WSL, vom BAFU und von den Kantonen umgesetzt. 

Das Mobiliar Lab hat die hochaufgelösten Kartengrundlagen, die für die Studien zu den Auswirkungen des Klimawandels erstellt wurden, zum Download aufbereitet. Die Methoden für die Erarbeitung der Karten sind in einem wissenschaftlichen Artikel beschrieben. Es handelt sich um Karten zu den saisonalen and jährlichen Temperaturwerten mit Berücksichtigung von lokalspezifischen Besonderheiten wie Kaltluftseen (Referenzperioden 1961-1990 und 1981-2010), zur thermischen Kontinentalität, zur Globalstrahlung, zur relativen Luftfeuchtigkeit, zum Föhneinfluss, zu Frosttagen und zur Vegetationsperiode. Die Karten wurden für die Waldmodellierungen entwickelt, können aber ebenso für andere Studien zu den Auswirkungen des Klimawandels verwendet werden.

Abb. 4: Beispiel aus der Kartensammlung: Mittlere Tiefst- (links) und Höchststände (rechts) der jährlichen Lufttemperatur in der Periode 1981–2010.

Aktualisierung: Die für den 4. Dezember 2020 geplante Herbstveranstaltung wird aufgrund der aktuellen Situation durch ein Onlineangebot ersetzt. "Hochwasserschäden heute und morgen – Entdecken Sie mit uns den Schadensimulator" wird im Dezember 2020 aufgeschaltet.

Die im März geplante Mobiliar Lab Lecture wird verschoben. Die diesjährige Herbstveranstaltung «Zum Umgang mit Hochwassern: von der Gefahren- zur Schadensicht» findet am Vormittag des 4. Dezember 2020 statt.

Die Mobiliar Lab Lecture «Klima und Gesellschaften in Europa – die letzten 1000 Jahre» von Christian Pfister und Heinz Wanner musste aufgrund der aktuellen Versammlungseinschränkung verschoben werden. Das neue Datum wird zu einem späteren Zeitpunkt bekanntgegeben.

An der diesjährigen Herbstveranstaltung «Zum Umgang mit Hochwassern: von der Gefahren- zur Schadensicht» des Mobiliar Labs werden neue Erkenntnisse und Werkzeuge zu heutigen Hochwasserschäden und deren zukünftigen Entwicklung mit verschiedenen Akteuren diskutiert. Sie wird am Vormittag des 4. Dezember 2020 in der Welle 7 in Bern stattfinden. Am Nachmittag wird am selben Ort das vom OcCC organisierte 12. Symposium zur Anpassung an den Klimawandel mit dem Titel «Wasser jetzt und in Zukunft – Stehen Antworten für die Herausforderungen bereit?» stattfinden.

22th of March 2019

Decision support for surface runoff at the FAN Forum

On the occasion of the FAN Forum (experts in natural hazards), the book  "Tools for surface runoff - a decision-making aid", published in autumn 2018, was presented to a specialist audience in Lausanne. The corresponding poster can be downloaded here.

28th of February 2019

Nomination schadenpotenzial.ch for Best of Swiss Web Award

The website Schadenpotenzial Hochwasser of the Mobiliar Lab has been nominated for the Best of Swiss Web Award 2019. Every spring, the Best of Swiss Web Award honours outstanding work in which the use of web technologies plays a leading role. The winners among the nominees were determined on 17 April 2019.

_____________________________________________________________________________

Newsletter-Anmeldung

Um keine unserer neuen Erkenntnisse und Veranstaltungen zu verpassen, abonnieren Sie unseren Newsletter. Für die Newsletter-Anmeldung geben Sie bitte Ihre E-Mail-Adresse ein.