Die Küste, 75 MUSTOK (2009), 71-130
Modellierung von extremen Sturmhochwassern
an der deutschen Ostseeküste
Von Ingrid Bork und Sylvin H. Müller-Navarra
Zusammenfassung
Als Beitrag zur Ermittlung von Eintrittswahrscheinlichkeiten von Hochwassern an der
deutschen Ostseeküste, konnte im Rahmen des Projektes MUSTOK, Teilprojekt MUSE-Ostsee,
das Kollektiv extremer Sturmhochwasser in der westlichen Ostsee erweitert werden. Im hier
beschriebenen Teilprojekt MUSE-Ostsee wurden neue, noch nicht eingetretene Sturmhochwas
ser mit in der Vorhersagepraxis bewährten numerischen Modellen simuliert. Zum Einsatz kam
das neueste 3-dimensionale Nord- und Ostseemodell des Bundesamtes für Seeschifffahrt und
Hydrographie (BSH), welches mit meteorologischen Randbedingungen aus den Atmosphären
modellen des Deutschen Wetterdienstes (DWD) und des europäischen Zentrums für mittel
fristige Wettervorhersage (EZMW) versorgt wurde. Im Ergebnis konnten bisher gemessene
maximale Wasserstände nur an Küstenabschnitten der Pommerschen Bucht übertroffen werden.
Die Betrachtung der simulierten Sturmhochwasser und der Rekonstruktion des Sturmhochwas
sers von 1872 bestätigt die Vermutung, dass der Übergang von hohen zu extremen Sturmhoch
wassern für die westliche Ostsee mit ihrer kleinräumigen Topographie allein durch kleine Ände
rungen der Stärke, Richtung, räumlichen Ausdehnung und des zeitlichen Ablaufs des Starkwind
feldes über der Ostsee ausgelöst wird.
Schlagwörter
Sturmflut, Ostsee, numerische Simulation
Summary
Within the framework of the MUSTOK project, sub-project MUSE-Ostsee, the available
assemblage of extreme floods in the western Baltic Sea has been enlarged, thus contributing to the
determination of probabilities of occurrence of storm surges on the Baltic Sea coast. In the sub-
project MUSE-Ostsee described here, new storm surge levels which have not occured up to now
were simulated using numerical models which have been proven in operational forecasting appli
cations. The latest 3-dimensional North and Baltic Sea model of Bundesamt für Seeschifffahrt und
Hydrographie (BSH, Federal Maritime and Hydrographie Agency) used for this purpose was
forced by meteorological boundary conditions from the atmospheric models of DWD (Deutscher
Wetterdienst, German Meteorological Service) and the European Centre for Medium-Range
Weather Forecasts (ECMW). It was found that levels exceeding the historical maximum surge
levels could be achieved only in coastal sections of the Pomeranian Bight. An analysis of simulated
storm surges and of the reconstructed 1872 storm surge supports the assumption that merely small
changes in the force, direction, spatial extent and temporal evolution of the strong wind field over
the Baltic Sea may cause a transition from high to extremely high surge levels in the western
Baltic with its small-scale topography.
Keywords
Storm surge, Baltic Sea, numerical simulation
