@article{ButerHeckmannFilisettietal.2022, author = {Buter, Anuschka and Heckmann, Tobias and Filisetti, Lorenzo and Savi, Sara and Mao, Luca and Gems, Bernhard and Comiti, Francesco}, title = {Effects of catchment characteristics and hydro-meteorological scenarios on sediment connectivity in glacierised catchments}, series = {Geomorphology : an international journal on pure and applied geomorphology}, volume = {402}, journal = {Geomorphology : an international journal on pure and applied geomorphology}, publisher = {Elsevier}, address = {Amsterdam}, issn = {0169-555X}, doi = {10.1016/j.geomorph.2022.108128}, pages = {17}, year = {2022}, abstract = {In the past decade, sediment connectivity has become a widely recognized characteristic of a geomorphic system. However, the quantification of functional connectivity (i.e. connectivity which arises due to the actual occurrence of sediment transport processes) and its variation over space and time is still a challenge. In this context, this study assesses the effects of expected future phenomena in the context of climate change (i.e. glacier retreat, permafrost degradation or meteorological extreme events) on sediment transport dynamics in a glacierised Alpine basin. The study area is the Sulden river basin (drainage area 130 km(2)) in the Italian Alps, which is composed of two geomorphologically diverse sub-basins. Based on graph theory, we evaluated the spatio-temporal variations in functional connectivity in these two sub-basins. The graph-object, obtained by manually mapping sediment transport processes between landforms, was adapted to 6 different hydro-meteorological scenarios, which derive from combining base, heatwave and rainstorm conditions with snowmelt and glacier-melt periods. For each scenario and each sub-basin, the sediment transport network and related catchment characteristics were analysed. To compare the effects of the scenarios on functional connectivity, we introduced a connectivity degree, calculated based on the area of the landforms involved in sediment cascades. Results indicate that the area of the basin connected to its outlet in terms of sediment transport might feature a six-fold increase in case of rainstorm conditions compared to "average " meteorological conditions assumed for the base scenario. Furthermore, markedly different effects of climate change on sediment connectivity are expected between the two sub-catchments due to their contrasting morphological and lithological characteristics, in terms of relative importance of rainfall triggered colluvial processes vs temperature-driven proglacial fluvial dynamics.}, language = {en} } @phdthesis{Scherler2010, author = {Scherler, Dirk}, title = {Climate variability and glacial dynamics in the Himalaya}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-49871}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, year = {2010}, abstract = {In den Hochgebirgen Asiens bedecken Gletscher eine Fl{\"a}che von ungef{\"a}hr 115,000 km² und ergeben damit, neben Gr{\"o}nland und der Antarktis, eine der gr{\"o}ßten Eisakkumulationen der Erde. Die Sensibilit{\"a}t der Gletscher gegen{\"u}ber Klimaschwankungen macht sie zu wertvollen pal{\"a}oklimatischen Archiven in Hochgebirgen, aber gleichzeitig auch anf{\"a}llig gegen{\"u}ber rezenter und zuk{\"u}nftiger globaler Erw{\"a}rmung. Dies kann vor allem in dicht besiedelten Gebieten S{\"u}d-, Ost- und Zentralasiens zu großen Problem f{\"u}hren, in denen Gletscher- und Schnee-Schmelzw{\"a}sser eine wichtige Ressource f{\"u}r Landwirtschaft und Stromerzeugung darstellen. Eine erfolgreiche Prognose des Gletscherverhaltens in Reaktion auf den Klimawandel und die Minderung der sozio{\"o}konomischen Auswirkungen erfordert fundierte Kenntnisse der klimatischen Steuerungsfaktoren und der Dynamik asiatischer Gletscher. Aufgrund ihrer Abgeschiedenheit und dem erschwerten Zugang gibt es nur wenige glaziologische Gel{\"a}ndestudien, die zudem r{\"a}umlich und zeitlich sehr begrenzt sind. Daher fehlen bisher grundlegende Informationen {\"u}ber die Mehrzahl asiatischer Gletscher. In dieser Arbeit benutze ich verschiedene Methoden, um die Dynamik asiatischer Gletscher auf mehreren Zeitskalen zu untersuchen. Erstens teste ich eine Methode zur pr{\"a}zisen satelliten-gest{\"u}tzten Messung von Gletscheroberfl{\"a}chen-Geschwindigkeiten. Darauf aufbauend habe ich eine umfassende regionale Erhebung der Fliessgeschwindigkeiten und Frontdynamik asiatischer Gletscher f{\"u}r die Jahre 2000 bis 2008 durchgef{\"u}hrt. Der gewonnene Datensatz erlaubt einmalige Einblicke in die topographischen und klimatischen Steuerungsfaktoren der Gletscherfließgeschwindigkeiten in den Gebirgsregionen Hochasiens. Insbesondere dokumentieren die Daten rezent ungleiches Verhalten der Gletscher im Karakorum und im Himalaja, welches ich auf die konkurrierenden klimatischen Einfl{\"u}sse der Westwinddrift im Winter und des Indischen Monsuns im Sommer zur{\"u}ckf{\"u}hre. Zweitens untersuche ich, ob klimatisch bedingte Ost-West Unterschiede im Gletscherverhalten auch auf l{\"a}ngeren Zeitskalen eine Rolle spielen und gegebenenfalls f{\"u}r dokumentierte regional asynchrone Gletschervorst{\"o}ße relevant sind. Dazu habe ich mittels kosmogener Nuklide Oberfl{\"a}chenalter von erratischen Bl{\"o}cken auf Mor{\"a}nen ermittelt und eine glaziale Chronologie f{\"u}r das obere Tons Tal, in den Quellgebieten des Ganges, erstellt. Dieses Gebiet befindet sich in der {\"U}bergangszone von monsunaler zu Westwind beeinflusster Feuchtigkeitszufuhr und ist damit ideal gelegen, um die Auswirkungen dieser beiden atmosph{\"a}rischen Zirkulationssysteme auf Gletschervorst{\"o}ße zu untersuchen. Die ermittelte glaziale Chronologie dokumentiert mehrere Gletscherschwankungen w{\"a}hrend des Endstadiums der letzten Pleistoz{\"a}nen Vereisung und w{\"a}hrend des Holz{\"a}ns. Diese weisen darauf hin, dass Gletscherschwankungen im westlichen Himalaja weitestgehend synchron waren und auf graduelle glaziale-interglaziale Temperaturver{\"a}nderungen, {\"u}berlagert von monsunalen Niederschlagsschwankungen h{\"o}herer Frequenz, zur{\"u}ck zu f{\"u}hren sind. In einem dritten Schritt kombiniere ich Satelliten-Klimadaten mit Eisfluss-Absch{\"a}tzungen und topographischen Analysen, um den Einfluss der Gletscher Hochasiens auf die Reliefentwicklung im Hochgebirge zu untersuchen. Die Ergebnisse dokumentieren ausgepr{\"a}gte meridionale Unterschiede im Grad und im Stil der Vergletscherung und glazialen Erosion in Abh{\"a}ngigkeit von topographischen und klimatischen Faktoren. Gegens{\"a}tzlich zu bisherigen Annahmen deuten die Daten darauf hin, dass das monsunale Klima im zentralen Himalaja die glaziale Erosion schw{\"a}cht und durch den Erhalt einer steilen orographischen Barriere das Tibet Plateau vor lateraler Zerschneidung bewahrt. Die Ergebnisse dieser Arbeit dokumentieren, wie klimatische und topographische Gradienten die Gletscherdynamik in den Hochgebirgen Asiens auf Zeitskalen von 10^0 bis 10^6 Jahren beeinflussen. Die Reaktionszeit der Gletscher auf Klimaver{\"a}nderungen sind eng an Eigenschaften wie Schuttbedeckung und Neigung gekoppelt, welche ihrerseits von den topographischen Verh{\"a}ltnissen bedingt sind. Derartige Einflussfaktoren m{\"u}ssen bei pal{\"a}oklimatischen Rekonstruktion und Vorhersagen {\"u}ber die Entwicklung asiatischer Gletscher ber{\"u}cksichtigt werden. Desweiteren gehen die regionalen topographischen Unterschiede der vergletscherten Gebiete Asiens teilweise auf klimatische Gradienten und den langfristigen Einfluss der Gletscher auf die topographische Entwicklung des Gebirgssystems zur{\"u}ck.}, language = {en} } @article{Hudson2018, author = {Hudson, Paul}, title = {A comparison of definitions of affordability for flood risk adaption measures}, series = {Mitigation and adaptation strategies for global change : an international journal devoted to scientific, engineering, socio-economic and policy responses to environmental change}, volume = {23}, journal = {Mitigation and adaptation strategies for global change : an international journal devoted to scientific, engineering, socio-economic and policy responses to environmental change}, number = {7}, publisher = {Springer}, address = {Dordrecht}, issn = {1381-2386}, doi = {10.1007/s11027-017-9769-5}, pages = {1019 -- 1038}, year = {2018}, abstract = {Risk-based insurance is a commonly proposed and discussed flood risk adaptation mechanism in policy debates across the world such as in the United Kingdom and the United States of America. However, both risk-based premiums and growing risk pose increasing difficulties for insurance to remain affordable. An empirical concept of affordability is required as the affordability of adaption strategies is an important concern for policymakers, yet such a concept is not often examined. Therefore, a robust metric with a commonly acceptable affordability threshold is required. A robust metric allows for a previously normative concept to be quantified in monetary terms, and in this way, the metric is rendered more suitable for integration into public policy debates. This paper investigates the degree to which risk-based flood insurance premiums are unaffordable in Europe. In addition, this paper compares the outcomes generated by three different definitions of unaffordability in order to investigate the most robust definition. In doing so, the residual income definition was found to be the least sensitive to changes in the threshold. While this paper focuses on Europe, the selected definition can be employed elsewhere in the world and across adaption measures in order to develop a common metric for indicating the potential unaffordability problem.}, language = {en} }