3.3 Wasserstand
Nordseezustand 2003
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3.3 Wasserstand
Wasserstandsdaten der englischen, niederländischen und deutschen Pegelnetze
sind unabdingbar für den operationeilen Betrieb des Wasserstands- und Sturmflut
warndienstes des BSH. Sie bilden die Basis der Vorhersagen für die Küste der Deut
schen Bucht sowie des Ems-, Weser- und Elbegebiets. Die Wasserstandsmessungen
von 185 deutschen Pegelstationen werden darüber hinaus in Internetprodukten des
BSH verwertet (>Baden & Meer< und das kostenpflichtige »Schifffahrt & Meer<), stellen
aber auch bei hydrographisch-klimatologischen und nautischen Fragestellungen eine
relevante Information dar.
Die Zeitskalen in der Analyse reichen von Echtzeit (Minuten) im operationeilen Betrieb
der Vorhersage und der numerischen hydrodynamischen Modellierung des Wasser
standes bis zu Jahren und Jahrzehnten. Von besonderer Bedeutung für die Gezeiten
vorausberechnungen sind wegen der Nodal-Tide Zeitreihen mit einer Länge von 19
Jahren. Weiterhin ermöglichen die über 100 Jahre langen Messreihen einzelner Pe
gelorte Untersuchungen langfristiger Änderungen des Wasserstandes an der deut
schen Nordseeküste z. B. in Abhängigkeit von externen Kräften. Referenzpegel für
die Wasserstandsvorhersage am BSH ist der Pegel Cuxhaven-Steubenhöft. Er wird
hier - unabhängig von möglichen Einflüssen topographischer Veränderungen - zur
Dokumentation und statistischen Einordnung der Hochwasserstände im Jahr 2003
herangezogen.
Die monatliche Klimatologie der Hochwasserstände bei Cuxhaven für den Zeitraum
1971 - 2000 ist in Abb. 3-12 zusammen mit einem Variabilitätsband (grün) darstellt, in
nerhalb dessen 95 % der individuellen Monatsmittelwerte anzutreffen sein sollten. Die
Klimatologie zeigt einen schwachen Jahresgang um den als Mittleres Hochwasser<
bezeichneten Referenzwert von 150 cm. Die Variabilität der Hochwasserstände in
den Herbst und Wintermonaten übertrifft diejenige im Frühjahr und Sommer erheblich.
Diese ausgeprägte »Bandbreite« der Hochwasserstände im Winterhalbjahr doku
mentiert die Stärke meteorologischer »Störfaktoren«, unter denen der Wind eine her
ausragende Rolle spielt. Bei im Sommer grundsätzlich schwächeren Luftdruckgegen
sätzen über der Nordsee und demzufolge häufig schwachwindigen Wetterlagen (vgl.
Abschnitt2.3, S. 35) sind die Gezeitenkräfte wesentlich »ungestörter am Werk«.
Im Jahr 2003 wurden keine signifikanten Abweichungen von der Klimatologie beob
achtet (»alles im grünen Bereich«), (Die intramonatliche Variabilität im Jahr 2003, die
als 90%-Quantil durch rote Triangeln kenntlich gemacht ist, ist lediglich eine Zusatz
information, die für die hier analysierte zwischenjährliche Variabilität der Monatsmittel
keine Bedeutung hat.) Nennenswerte Anomalien traten sturmbedingt im Januar sowie
aufgrund gehäufter Süd-Wetterlagen im November auf (vgl. Tab. 2-1,5.32). Die nume
risch kleinen aber statistisch bedeutenderen positiven Abweichungen vom Langzeit
mittel von jeweils 11 cm im Mai und Juni sind kaum durch thermische Expansion er
klärbar; auch die Abflussraten der Elbe waren im Trockenjahr 2003 unternormal (vgl.
Abschnitt3.5.3, S. 91). Verantwortlich dürften vielmehr einige unüblich hohe Hochwas
ser sein, die wie diejenigen vom 19./20. Juni mit für die Jahreszeit ungewöhnlich star
ken NW-Winden einhergingen (vgl. Abb. 3-13,5.66).
Aufgrund der geographischen Lage von Cuxhaven am nach Nordwesten geöffneten
Mündungstrichter der Elbe treten hier (und stromauf bis Hamburg) die höchsten Hoch
wasserstände und stärksten Sturmfluten in Verbindung mit NW-Winden und entspre
chend niedrige Wasserstände bei entgegengesetztem Windstau auf (SE). Dieser Zu