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The number of people exposed to natural hazards has grown steadily over recent decades, mainly due to increasing exposure in hazard-prone areas. In the future, climate change could further enhance this trend. Still, empirical and comprehensive insights into individual recovery from natural hazards are largely lacking, hampering efforts to increase societal resilience. Drawing from a sample of 710 residents affected by flooding across Germany in June 2013, we empirically explore a wide range of variables possibly influencing self-reported recovery, including flood-event characteristics, the circumstances of the recovery process, socio-economic characteristics, and psychological factors, using multivariate statistics. We found that the amount of damage and other flood-event characteristics such as inundation depth are less important than socio-economic characteristics (e.g., sex or health status) and psychological factors (e.g., risk aversion and emotions). Our results indicate that uniform recovery efforts focusing on areas that were the most affected in terms of physical damage are insufficient to account for the heterogeneity in individual recovery results. To increase societal resilience, aid and recovery efforts should better address the long-term psychological effects of floods.
Insights into the dynamics of human behavior in response to flooding are urgently needed for the development of effective integrated flood risk management strategies, and for integrating human behavior in flood risk modeling. However, our understanding of the dynamics of risk perceptions, attitudes, individual recovery processes, as well as adaptive (i.e., risk reducing) intention and behavior are currently limited because of the predominant use of cross-sectional surveys in the flood risk domain. Here, we present the results from one of the first panel surveys in the flood risk domain covering a relatively long period of time (i.e., four years after a damaging event), three survey waves, and a wide range of topics relevant to the role of citizens in integrated flood risk management. The panel data, consisting of 227 individuals affected by the 2013 flood in Germany, were analyzed using repeated-measures ANOVA and latent class growth analysis (LCGA) to utilize the unique temporal dimension of the data set. Results show that attitudes, such as the respondents' perceived responsibility within flood risk management, remain fairly stable over time. Changes are observed partly for risk perceptions and mainly for individual recovery and intentions to undertake risk-reducing measures. LCGA reveal heterogeneous recovery and adaptation trajectories that need to be taken into account in policies supporting individual recovery and stimulating societal preparedness. More panel studies in the flood risk domain are needed to gain better insights into the dynamics of individual recovery, risk-reducing behavior, and associated risk and protective factors.
Aufgrund der hohen Konzentration von Bevölkerung, ökonomischen Werten und Infrastrukturen können Städte stark von extremen Wetterereignissen getroffen werden. Insbesondere Hitzewellen und Überflutungen in Folge von Starkregen verursachen in Städten immense gesundheitliche und finanzielle Schäden. Um Schäden zu verringern oder gar zu vermeiden, ist es notwendig, entsprechende Vorsorge- und Klimaanpassungsmaßnahmen zu implementieren.
Im Projekt „Urbane Resilienz gegenüber extremen Wetterereignissen – Typologien und Transfer von Anpassungsstrategien in kleinen Großstädten und Mittelstädten” (ExTrass) lag der Fokus auf den beiden extremen Wetterereignissen Hitze und Starkregen sowie auf kleineren Großstädten (100.000 bis 500.000 Einwohner:innen) und kreisfreien Mittelstädten mit mehr als 50.000 Einwohner:innen. Im Projekt wurde die Stärkung der Klimaresilienz als Verbesserung der Fähigkeiten von Städten, aus vergangenen Ereignissen zu lernen sowie sich an antizipierte Gefahren anzupassen, verstanden. Klimaanpassung wurde demnach als ein Prozess aufgefasst, der durch die Umsetzung von potenziell schadensreduzierenden Maßnahmen beschreib- und operationalisierbar wird.
Das Projekt hatte zwei Ziele: Erstens sollte die Klimaresilienz in den drei Fallstudienstädten Potsdam, Remscheid und Würzburg messbar gestärkt werden. Zweitens sollten Transferpotenziale zwischen Groß- und Mittelstädten in Deutschland identifiziert und besser nutzbar gemacht werden, damit die Wirkung von Pilotvorhaben über die direkt involvierten Städte hinausgehen kann. Im Projekt standen folgende vier Leitfragen im Fokus:
• Wie verbreitet sind Klimaanpassungsaktivitäten in Großstädten und größeren kreisfreien Mittelstädten in Deutschland?
• Welche hemmenden und begünstigenden Faktoren beeinflussen die Klimaanpassung?
• Welche Maßnahmen der Klimaanpassung werden tatsächlich umgesetzt, und wie kann die Umsetzung verbessert werden? Was behindert?
• Inwiefern lassen sich Beispiele guter Praxis auf andere Städte übertragen, adaptieren oder weiterentwickeln?
Die Hauptergebnisse zu diesen Fragestellungen sind im vorliegenden Bericht zusammengefasst.
Eine Zunahme der allgemeinen Temperatur auf Grund des Klimawandels und die damit einhergehende Zunahme von Hitzewellen führten dazu, dass das Landesamt für Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV) einen Leitfaden für den Schutz der positiven Klimafunktion urbaner Böden herausgab. Darauf aufbauend wurde auf regionaler Ebene für die Stadt Düsseldorf die Kühlleistung der urbanen Böden quantifiziert, um besonders schutzwürdige Bereiche zu identifizieren. Im Rahmen des Projektes ExTrass sollte nun die Kühlleistung urbaner Böden innerhalb Remscheids quantifiziert werden, jedoch auf Basis von frei zugänglichen Daten. Eine solche Datengrundlage schließt eine Modellierung des Bodenwasserhaushaltes, welches die Grundlage der Quantifizierung in Düsseldorf war, für Remscheid aus. Jedoch bietet der vorgestellte Ansatz die Möglichkeit, eine solche Untersuchung auch in anderen Gemeinden innerhalb Deutschlands mit relativ wenig Aufwand durchzuführen.
Die Kühlleistung der Böden wurde über die nutzbare Feldkapazität abgeschätzt, welche das Wasserspeichervolumen der obersten durchwurzelten Bodenzone angibt. Es ist der Bodenwasserspeicher, der Wasser für die Evapotranspiration zur Verfügung stellt und damit maßgeblich die Kühlleistung eines Bodens definiert, d.h. durch direkte Evaporation des Bodenwassers sowie durch die Transpiration von Wasser durch Pflanzen. In die Erstellung der Karte sind eingegangen: (a) die Bodenkarte Nordrhein-Westfalens (BK50), um die nutzbare Feldkapazität (nFK) je Fläche zu bestimmen; (b) der Landnutzungsdatensatz UrbanAtlas 2012, in Verbindung mit einer Literaturrecherche, um den Einfluss der Landnutzung auf die Werte der nFK, insbesondere im Hinblick auf Versiegelung und Verdichtung herzuleiten; und (c) OpenStreetMap (OSM), um den Anteil der versiegelten Flächen genauer zu bestimmen, als dies auf Basis des UrbanAtlas möglich gewesen wäre.
Es hat sich gezeigt, dass dieser Ansatz geeignet ist, um die räumliche Verteilung der potenziellen Bodenkühlfunktion innerhalb einer Stadt zu untersuchen. Es ist zu beachten, dass der Einfluss des Grundwassers in Remscheid nicht berücksichtigt werden konnte. Denn es ist damit zu rechnen, dass die Grundwasserverhältnisse aufgrund der geologischen und topographischen Situation in Remscheid kleinräumig Variationen unterliegen und es somit
keinen durchgängigen und kartierten Aquifer gibt.
Kleingartenanlagen, Parks und Friedhöhe im innerstädtischen Bereich und allgemein die Landnutzungsklassen Wald und Grünland wurden als Flächen mit einem besonders hohem potenziellen Bodenkühlpotenzial identifiziert. Solche Flächen sind besonders schützenswert. Die Analyse der Speicherfüllstände der oberen Bodenzone, basierend auf der erstellten Karte der potenziellen Bodenkühlfunktion und der klimatischen Wasserbilanz, ergab, dass besonders innerstädtische Flächen, die einen kleinen Bodenwasserspeicher haben, in einem trockenen Jahr bereits früh im Sommer ihre Kühlfunktion verlieren und bei Hitzewellen somit eine verringerte positive Klimafunktion haben. Gestützt wird diese Aussage durch eine Auswertung des normalisierten differenzierten Vegetationsindex (NDVI), der genutzt wurde, um die Veränderung der Pflanzenvitalität vor und nach einer Hitzeperiode im Juni/Juli 2018 zu untersuchen.
Messungen mit Meteobikes, einer Vorrichtung, die dazu geeignet ist, während einer Radfahrt kontinuierlich die Temperatur zu messen, stützen die Erkenntnis, dass innerstädtische Grünflächen wie Parks eine positive Wirkung auf das urbane Mikroklima haben. Weiterhin zeigen diese Messungen, dass die Topographie innerhalb des Untersuchungsgebietes die Aufheizung einzelner Flächen und die Temperaturverteilung vermutlich mitbestimmt. Die hier vorgestellte Karte der potenziellen Kühlfunktion für Remscheid sollte als Ergänzung in die Klimafunktionskarte für Remscheid eingehen und den bestehenden Layer „flächenhafte Klimafunktion“, der nur die Landnutzung berücksichtigt, ersetzen.
Due to limited public budgets and the need to economize, the analysis of costs of hazard mitigation and emergency management of natural hazards becomes increasingly important for public natural hazard and risk management. In recent years there has been a growing body of literature on the estimation of losses which supported to help to determine benefits of measures in terms of prevented losses. On the contrary, the costs of mitigation are hardly addressed. This paper thus aims to shed some light on expenses for mitigation and emergency services. For this, we analysed the annual costs of mitigation efforts in four regions/countries of the Alpine Arc: Bavaria (Germany), Tyrol (Austria), South Tyrol (Italy) and Switzerland. On the basis of PPP values (purchasing power parities), annual expenses on public safety ranged from EUR 44 per capita in the Free State of Bavaria to EUR 216 in the Autonomous Province of South Tyrol. To analyse the (variable) costs for emergency services in case of an event, we used detailed data from the 2005 floods in the Federal State of Tyrol (Austria) as well as aggregated data from the 2002 floods in Germany. The analysis revealed that multi-hazards, the occurrence and intermixture of different natural hazard processes, contribute to increasing emergency costs. Based on these findings, research gaps and recommendations for costing Alpine natural hazards are discussed.
There is a movement towards the concepts of integrated flood risk management and governance. In these concepts, each stakeholder prone to flooding is tasked with actively limiting flood impacts. Currently, relatively more research has focused upon the adaptation of private households and not on private businesses operating in flood-prone areas. This paper offers an extension of this literature on business-level flood adaptation by exploring the potential presence of moral hazard. The analyses are based on survey data collected in the aftermath of six floods across Germany between 2002 and 2013 to provide a first indication of the presence of moral hazard in private businesses. Moral hazard is where increased insurance coverage results in policyholders preparing less, increasing the risk they face, a counterproductive outcome. We present an initial study of moral hazard occurring through three channels: the performance of emergency measures during a flood, changes in precautionary behavior employed before a given flood occurred, and changes in the intention to employ additional precautionary measures after a flood. We find, much like for private households, no strong indication that moral hazard is present regarding past adaptation. However, there is a potential avenue after 2005 for insurance coverage to lower businesses' intentions to employ more adaptation measures after a flood. This has significant policy relevance such as opportunities for strengthening the link between insurance and risk reduction measures and boosting insurance coverage against flooding in general.
The Flood Damage Database HOWAS 21 contains object-specific flood damage data resulting from fluvial, pluvial and groundwater flooding. The datasets incorporate various variables of flood hazard, exposure, vulnerability and direct tangible damage at properties from several economic sectors. The main purpose of development of HOWAS 21 was to support forensic flood analysis and the derivation of flood damage models. HOWAS 21 was first developed for Germany and currently almost exclusively contains datasets from Germany. However, its scope has recently been enlarged with the aim to serve as an international flood damage database; e.g. its web application is now available in German and English. This paper presents the recent advancements of HOWAS 21 and highlights exemplary analyses to demonstrate the use of HOWAS 21 flood damage data. The data applications indicate a large potential of the database for fostering a better understanding and estimation of the consequences of flooding.