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Im Graduiertenkolleg NatRiskChange der Universität Potsdam und anderen Forschungseinrichtungen werden beobachtete sowie zukünftig mögliche Veränderungen von Naturgefahren untersucht. Teil des strukturierten Doktorandenprogramms sind sogenannte Task-Force-Einsätze, bei denen die Promovierende zeitlich begrenzt ein aktuelles Ereignis auswerten. Im Zuge dieser Aktivität wurde die Sturzflut vom 29.05.2016 in Braunsbach (Baden-Württemberg) untersucht.
In diesem Bericht werden erste Auswertungen zur Einordnung der Niederschläge, zu den hydrologischen und geomorphologischen Prozessen im Einzugsgebiet des Orlacher Bachs sowie zu den verursachten Schäden beleuchtet.
Die Region war Zentrum extremer Regenfälle in der Größenordnung von 100 mm innerhalb von 2 Stunden. Das 6 km² kleine Einzugsgebiet hat eine sehr schnelle Reaktionszeit, zumal bei vorgesättigtem Boden. Im steilen Bachtal haben mehrere kleinere und größere Hangrutschungen über 8000 m³ Geröll, Schutt und Schwemmholz in das Gewässer eingetragen und möglicherweise kurzzeitige Aufstauungen und Durchbrüche verursacht. Neben den großen Wassermengen mit einer Abflussspitze in einer Größenordnung von 100 m³/s hat gerade die Geschiebefracht zu großen Schäden an den Gebäuden entlang des Bachlaufs in Braunsbach geführt.
Starkregen in Berlin
(2021)
In den Sommern der Jahre 2017 und 2019 kam es in Berlin an mehreren Orten zu Überschwemmungen in Folge von Starkregenereignissen. In beiden Jahren führte dies zu erheblichen Beeinträchtigungen im Alltag der Berliner:innen sowie zu hohen Sachschäden. Eine interdisziplinäre Taskforce des DFG-Graduiertenkollegs NatRiskChange untersuchte (1) die meteorologischen Eigenschaften zweier besonders eindrücklicher Unwetter, sowie (2) die Vulnerabilität der Berliner Bevölkerung gegenüber Starkregen.
Eine vergleichende meteorologische Rekonstruktion der Starkregenereignisse von 2017 und 2019 ergab deutliche Unterschiede in der Entstehung und den Überschreitungswahrscheinlichkeiten der beiden Unwetter. So war das Ereignis von 2017 mit einer relativ großen räumlichen Ausdehnung und langer Dauer ein untypisches Starkregenereignis, während es sich bei dem Unwetter von 2019 um ein typisches, kurzzeitiges Starkregenereignis mit ausgeprägter räumlicher Heterogenität handelte. Eine anschließende statistische Analyse zeigte, dass das Ereignis von 2017 für längere Niederschlagsdauern (>=24 h) als großflächiges Extremereignis mit Überschreitungswahrscheinlichkeiten von unter 1 % einzuordnen ist (d.h. Wiederkehrperioden >=100 Jahre). Im Jahr 2019 wurden dagegen ähnliche Überschreitungswahrscheinlichkeiten nur lokal und für kürzere Zeiträume (1-2 h) berechnet.
Die Vulnerabilitätsanalyse basiert auf einer von April bis Juni 2020 in Berlin durchgeführten Onlinebefragung. Diese richtete sich an Personen, die bereits von vergangenen Starkregenereignissen betroffen waren und thematisierte das Schadensereignis selbst, daraus entstandene Beeinträchtigungen und Schäden, Risikowahrnehmung sowie Notfall- und Vorsorgemaßnahmen. Die erhobenen Umfragedaten (n=102) beziehen sich vornehmlich auf die Ereignisse von 2017 und 2019 und zeigen, dass die Berliner Bevölkerung sowohl im Alltag (z.B. bei der Beschaffung von Lebensmitteln) als auch im eigenen Haushalt (z.B. durch Überschwemmungsschäden) von den Unwettern beeinträchtigt war. Zudem deuteten die Antworten der Betroffenen auf Möglichkeiten hin, die Vulnerabilität der Gesellschaft gegenüber Starkregen weiter zu reduzieren - etwa durch die Unterstützung besonders betroffener Gruppen (z.B. Pflegende), durch gezielte Informationskampagnen zum Schutz vor Starkregen oder durch die Erhöhung der Reichweite von Unwetterwarnungen. Eine statistische Analyse zur Effektivität privater Notfall- und Vorsorgemaßnahmen auf Grundlage der Umfragedaten bestätigte vorherige Studienergebnisse.
So gab es Anhaltspunkte dafür, dass durch das Umsetzen von Vorsorgemaßnahmen wie beispielsweise das Installieren von Rückstauklappen, Barriere-Systemen oder Pumpen Starkregenschäden reduziert werden können.
Die Ergebnisse dieses Berichts unterstreichen die Notwendigkeit für ein integriertes Starkregenrisikomanagment, das die Risikokomponenten Gefährdung, Vulnerabilität und Exposition ganzheitlich und auf mehreren Ebenen (z.B. staatlich, kommunal, privat) betrachtet.
The literature on the costing of mitigation measures for reducing impacts of natural hazards is rather fragmented. This paper provides a concise overview of the current state of knowledge in Europe on the costing of mitigation measures for the reduction of natural hazard risks (droughts, floods, storms and induced coastal hazards as well as alpine hazards) and identifies knowledge gaps and related research recommendations. Furthermore, it provides a taxonomy of related mitigation options, classifying them into nine categories: (1) management plans, land-use planning, and climate adaptation; (2) hazard modification; (3) infrastructure; (4) mitigation measures (stricto sensu); (5) communication in advance of events; (6) monitoring and early warning systems; (7) emergency response and evacuation; (8) financial incentives; and (9) risk transfer (including insurance). It is found that the costing of mitigation measures in European and in other countries has almost exclusively focused on estimating direct costs. A cost assessment framework that addresses a range of costs, possibly informed by multiple stakeholders, would provide more accurate estimates and could provide better guidance to decision makers. (C) 2014 American Society of Civil Engineers.
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.
Protection motivation theory (PMT) has become a popular theory to explain the risk-reducing behavior of residents against natural hazards. PMT captures the two main cognitive processes that individuals undergo when faced with a threat, namely, threat appraisal and coping appraisal. The latter describes the evaluation of possible response measures that may reduce or avert the perceived threat. Although the coping appraisal component of PMT was found to be a better predictor of protective intentions and behavior, little is known about the factors that influence individuals’ coping appraisals of natural hazards. More insight into flood-coping appraisals of PMT, therefore, are needed to better understand the decision-making process of individuals and to develop effective risk communication strategies. This study presents the results of two surveys among more than 1,600 flood-prone households in Germany and France. Five hypotheses were tested using multivariate statistics regarding factors related to flood-coping appraisals, which were derived from the PMT framework, related literature, and the literature on social vulnerability. We found that socioeconomic characteristics alone are not sufficient to explain flood-coping appraisals. Particularly, observational learning from the social environment, such as friends and neighbors, is positively related to flood-coping appraisals. This suggests that social norms and networks play an important role in flood-preparedness decisions. Providing risk and coping information can also have a positive effect. Given the strong positive influence of the social environment on flood-coping appraisals, future research should investigate how risk communication can be enhanced by making use of the observed social norms and network effects.
For effective disaster risk management and adaptation planning, a good understanding of current and projected flood risk is required. Recent advances in quantifying flood risk at the regional and global scale have largely neglected critical infrastructure, or addressed this important sector with insufficient detail. Here, we present the first European-wide assessment of current and future flood risk to railway tracks for different global warming scenarios using an infrastructure-specific damage model. We find that the present risk, measured as expected annual damage, to railway networks in Europe is approx. (sic)581 million per year, with the highest risk relative to the length of the network in North Macedonia, Croatia, Norway, Portugal, and Germany. Based on an ensemble of climate projections for RCP8.5, we show that current risk to railway networks is projected to increase by 255% under a 1.5 degrees C, by 281% under a 2 degrees C, and by 310% under a 3 degrees C warming scenario. The largest increases in risk under a 3 degrees C scenario are projected for Slovakia, Austria, Slovenia, and Belgium. Our advances in the projection of flood risk to railway infrastructure are important given their criticality, and because losses to public infrastructure are usually not insured or even uninsurable in the private market. To cover the risk increase due to climate change, European member states would need to increase expenditure in transport by (sic)1.22 billion annually under a 3 degrees C warming scenario without further adaptation. Limiting global warming to the 1.5 degrees C goal of the Paris Agreement would result in avoided losses of (sic)317 million annually.
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.
Flood loss modeling is an important component within flood risk assessments. Traditionally, stage-damage functions are used for the estimation of direct monetary damage to buildings. Although it is known that such functions are governed by large uncertainties, they are commonly applied - even in different geographical regions - without further validation, mainly due to the lack of real damage data. Until now, little research has been done to investigate the applicability and transferability of such damage models to other regions. In this study, the last severe flood event in the Austrian Lech Valley in 2005 was simulated to test the performance of various damage functions from different geographical regions in Central Europe for the residential sector. In addition to common stage-damage curves, new functions were derived from empirical flood loss data collected in the aftermath of recent flood events in neighboring Germany. Furthermore, a multi-parameter flood loss model for the residential sector was adapted to the study area and also evaluated with official damage data. The analysis reveals that flood loss functions derived from related and more similar regions perform considerably better than those from more heterogeneous data sets of different regions and flood events. While former loss functions estimate the observed damage well, the latter overestimate the reported loss clearly. To illustrate the effect of model choice on the resulting uncertainty of damage estimates, the current flood risk for residential areas was calculated. In the case of extreme events like the 300 yr flood, for example, the range of losses to residential buildings between the highest and the lowest estimates amounts to a factor of 18, in contrast to properly validated models with a factor of 2.3. Even if the risk analysis is only performed for residential areas, our results reveal evidently that a carefree model transfer in other geographical regions might be critical. Therefore, we conclude that loss models should at least be selected or derived from related regions with similar flood and building characteristics, as far as no model validation is possible. To further increase the general reliability of flood loss assessment in the future, more loss data and more comprehensive loss data for model development and validation are needed.
In the recent past, the Alpine Lech valley (Austria) experienced three damaging flood events within 6 years despite the various structural flood protection measures in place. For an improved flood risk management, the analysis of flood damage potentials is a crucial component. Since the expansion of built-up areas and their associated values is seen as one of the main drivers of rising flood losses, the goal of this study is to analyze the spatial development of the assets at risk, particularly of residential areas, due to land use changes over a historic period (since 1971) and up to possible shifts in future (until 2030). The analysis revealed that the alpine study area was faced to remarkable land use changes like urbanization and the decline of agriculturally used grassland areas. Although the major agglomeration of residential areas inside the flood plains took place before 1971, a steady growth of values at risk can still be observed until now. Even for the future, the trend is ongoing, but depends very much on the assumed land use scenario and the underlying land use policy. Between 1971 and 2006, the annual growth rate of the damage potential of residential areas amounted to 1.1 % ('constant values,' i.e., asset values at constant prices of reference year 2006) or 3.0 % ('adjusted values,' i.e., asset values adjusted by GDP increase at constant prices of reference year 2006) for three flood scenarios. For the projected time span between 2006 and 2030, a further annual increase by 1.0 % ('constant values') or even 4.2 % ('adjusted values') may be possible when the most extreme urbanization scenario 'Overall Growth' is considered. Although socio-economic development is regarded as the main driver for increasing flood losses, our analysis shows that settlement development does not preferably take place within flood prone areas.
Flood risk is expected to increase in many regions of the world in the next decades with rising flood losses as a consequence. First and foremost, it can be attributed to the expansion of settlement and industrial areas into flood plains and the resulting accumulation of assets. For a future-oriented and a more robust flood risk management, it is therefore of importance not only to estimate potential impacts of climate change on the flood hazard, but also to analyze the spatio-temporal dynamics of flood exposure due to land use changes. In this study, carried out in the Alpine Lech Valley in Tyrol (Austria), various land use scenarios until 2030 were developed by means of a spatially explicit land use model, national spatial planning scenarios and current spatial policies. The combination of the simulated land use patterns with different inundation scenarios enabled us to derive statements about possible future changes in flood-exposed built-up areas. The results indicate that the potential assets at risk depend very much on the selected socioeconomic scenario. The important conditions affecting the potential assets at risk that differ between the scenarios are the demand for new built-up areas as well as on the types of conversions allowed to provide the necessary areas at certain locations. The range of potential changes in flood-exposed residential areas varies from no further change in the most moderate scenario 'Overall Risk' to 119 % increase in the most extreme scenario 'Overall Growth' (under current spatial policy) and 159 % increase when disregarding current building restrictions.
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.
Portal Wissen = Exzellenz
(2023)
Was nicht nur gut oder sehr gut ist, nennen wir gern exzellent. Aber was meint das eigentlich? Vom lateinischen „excellere“ kommend, beschreibt es Dinge, Personen oder Handlungen, die „hervor-“ oder „herausragen“ aus der Menge, sich „auszeichnen“ gegenüber anderen. Mehr geht nicht. Exzellenz ist das Mittel der Wahl, wenn es darum geht, der Erste oder Beste zu sein. Und das macht auch vor der Forschung nicht halt. Wer auf die Universität Potsdam schaut, findet zahlreiche ausgezeichnete Forschende, hervorragende Projekte und immer wieder auch aufsehenerregende Erkenntnisse, Veröffentlichungen und Ergebnisse.
Aber ist die UP auch exzellent? Eine Frage, die 2023 ganz sicher andere Wellen schlägt als vielleicht vor 20 Jahren. Denn seit dem Start der Exzellenzinitiative 2005 gelten als – wörtlich – exzellent jene Hochschulen, denen es gelingt, in dem umfangreichsten Förderprogramm für Wissenschaft in Deutschland einen Zuschlag zu erhalten. Egal ob in Form von Graduiertenschulen, Forschungsclustern oder – seit Fortsetzung des Programms ab 2019 unter dem Titel „Exzellenzstrategie“ – ganzen Exzellenzuniversitäten: Wer im Kreis der Forschungsuniversitäten zu den Besten gehören will, braucht das Siegel der Exzellenz. In der gerade eingeläuteten neuen Wettbewerbsrunde der „Exzellenzstrategie des Bundes und der Länder“ bewirbt sich die Universität Potsdam mit drei Clusterskizzen um Förderung.
Ein Antrag kommt aus der Ökologie- und Biodiversitätsforschung. Ziel ist es, ein komplexes Bild ökologischer Prozesse zu zeichnen – und dabei die Rolle von einzelnen Individuen ebenso zu betrachten wie das Zusammenwirken vieler Arten in einem Ökosystem, um die Funktion der Artenvielfalt genauer zu bestimmen. Eine zweite Skizze haben die Kognitionswissenschaften eingereicht. Hier soll das komplexe Nebeneinander von Sprache und Kognition, Entwicklung und Lernen sowie Motivation und Verhalten als dynamisches Miteinander erforscht werden – wobei auch mit den Erziehungswissenschaften kooperiert wird, um verknüpfte Lernund Bildungsprozesse stets mitzudenken. Der dritte Antrag aus den Geo- und Umweltwissenschaften nimmt extreme und besonders folgenschwere Naturgefahren und -prozesse wie Überschwemmungen und Dürren in den Blick. Die Forschenden untersuchen die Extremereignisse mit besonderem Fokus auf deren Wechselwirkung mit der Gesellschaft, um mit ihnen einhergehende Risiken und Schäden besser einschätzen sowie künftig rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können.
„Alle drei Anträge zeichnen ein hervorragendes Bild unserer Leistungsfähigkeit“, betont der Präsident der Universität, Prof. Oliver Günther, Ph.D. „Die Skizzen dokumentieren eindrucksvoll unser Engagement, vorhandene Forschungsexzellenz sowie die Potenziale der Universität Potsdam insgesamt. Allein die Tatsache, dass sich drei schlagkräftige Konsortien in ganz unterschiedlichen Themenbereichen zusammengefunden haben, zeigt, dass wir auf unserem Weg in die Spitzengruppe der deutschen Universitäten einen guten Schritt vorangekommen sind.“
In diesem Heft schauen wir, was sich in und hinter diesen Anträgen verbirgt: Wir haben mit den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern gesprochen, die sie geschrieben haben, und sie gefragt, was sie sich vornehmen, sollten sie den Zuschlag erhalten und ein Cluster an die Universität holen. Wir haben aber auch auf die Forschung geschaut, die zu den Anträgen geführt hat und die schon länger das Profil der Universität prägt und ihr national wie international Anerkennung eingebracht hat. Wir stellen eine kleine Auswahl an Projekten, Methoden und Forschenden vor, um zu zeigen, warum in diesen Anträgen tatsächlich exzellente Forschung steckt! Übrigens: Auch „Exzellenz“ ist nicht das Ende der Fahnenstange. Immerhin lässt sich das Adjektiv exzellent sogar steigern. In diesem Sinne wünschen wir exzellentestes Vergnügen beim Lesen!
Portal Wissen = Excellence
(2023)
When something is not just good or very good, we often call it excellent. But what does that really mean? Coming from the Latin word “excellere,” it describes things, persons, or actions that are outstanding or superior and distinguish themselves from others. It cannot get any better. Excellence is the top choice for being the first or the best. Research is no exception.
At the university, you will find numerous exceptional researchers, outstanding projects, and, time and again, sensational findings, publications, and results. But is the University of Potsdam also excellent? A question that will certainly create a different stir in 2023 than it did perhaps 20 years ago. Since the launch of the Excellence Initiative in 2005, universities that succeed in winning the most comprehensive funding program for research in Germany have been considered – literally – excellent. Whether in the form of graduate schools, research clusters, or – since the program was continued in 2019 under the title “Excellence Strategy” – entire universities of excellence: Anyone who wants to be among the best research universities needs the seal of excellence.
The University of Potsdam is applying for funding with three cluster proposals in the recently launched new round of the “Excellence Strategy of the German Federal and State Governments.” One proposal comes from ecology and biodiversity research. The aim is to paint a comprehensive picture of ecological processes by examining the role of single individuals as well as the interactions among many species in an ecosystem to precisely determine the function of biodiversity. A second proposal has been submitted by the cognitive sciences. Here, the complex coexistence of language and cognition, development and learning, as well as motivation and behavior will be researched as a dynamic interrelation. The projects will include cooperation with the educational sciences to constantly consider linked learning and educational processes. The third proposal from the geo and environmental sciences concentrates on extreme and particularly devastating natural hazards and processes such as floods and droughts. The researchers examine these extreme events, focusing on their interaction with society, to be able to better assess the risks and damages they might involve and to initiate timely measures in the future.
“All three proposals highlight the excellence of our performance,” emphasizes University President Prof. Oliver Günther, Ph.D. “The outlines impressively document our commitment, existing research excellence, and the potential of the University of Potsdam as a whole. The fact that three powerful consortia have come together in different subject areas shows that we have taken a good step forward on our way to becoming one of the top German universities.”
In this issue, we are looking at what is in and behind these proposals: We talked to the researchers who wrote them. We asked them about their plans in case their proposals are successful and they bring a cluster of excellence to the university. But we also looked at the research that has led to the proposals, has long shaped the university’s profile, and earned it national and international recognition. We present a small selection of projects, methods, and researchers to illustrate why there really is excellent research in these proposals!
By the way, “excellence” is also not the end of the flagpole. After all, the adjective “excellent” even has a comparative and a superlative. With this in mind, I wish you the most excellent pleasure reading this issue!
Auf dem Gelände der Landesgartenschau 2018 in Würzburg untersuchte unsere Forschungsgruppe das Anpassungsverhalten der BesucherInnen an Hitze. Ziel war es herauszufinden, wie BesucherInnen von Großveranstaltungen Hitzetage erleben und wie sie sich während unterschiedlicher Wetterbedingungen verhalten. Auf Grundlage der Ergebnisse sollen Empfehlungen zur Förderung individuellen Anpassungsverhaltens bei Hitzebelastung an Veranstalter ausgesprochen werden. An sechs aufeinanderfolgenden Wochenenden im Juli und August führten wir Temperaturmessungen, Verhaltensbeobachtungen und Befragungen unter den BesucherInnen durch. Die Wetterlage an den zwölf Erhebungstagen fiel unterschiedlich aus: Es gab sechs Hitzetage mit Temperaturen über 30 °C, vier warme Sommertage und zwei kühle Regentage.
Es ließen sich unterschiedliche Anpassungsmaßnahmen bei den 2741 beobachteten BesucherInnen identifizieren. Hierzu gehören das Tragen von leichter oder kurzer Kleidung und von Kopfbedeckungen, das Mitführen von Getränken oder Schirmen sowie das Aufhalten im Schatten oder Abkühlen in einer Wasserfläche. Dabei fanden sich Unterschiede zwischen den verschiedenen Altersgruppen: Jüngere und Ältere hatten unterschiedliche Präferenzen für einzelne Anpassungsmaßnahmen. So suchten BesucherInnen über 60 Jahren bevorzugt Sitzplätze im Schatten auf, wohingegen sich Kinder zum Abkühlen in Wasserflächen aufhielten.
Die Befragung von 306 BesucherInnen ergab, dass Hitzetage als stärker belastend wahrgenommen wurden als Sommer- oder Regentage. Die Mehrheit zeigte zudem ein hohes Bewusstsein für die Thematik Hitzebelastung und Anpassung. Dies spiegelte sich aber nur bei einem Teil der Befragten in ihrem tatsächlich gezeigten Anpassungsmaßnahmen wider. Offizielle Hitzewarnungen des DWD waren den meisten BesucherInnen an Tagen mit ebendiesen nicht bekannt.
Auf Grundlage unserer Untersuchungsergebnisse empfehlen wir eine verbesserte Risikokommunikation in Bezug auf Hitze. Veranstalter und Behörden müssen zielgruppenspezifisch denken, wenn es um die Förderung von Hitzeanpassung geht. Angeraten werden u. a. die Schaffung von schattigen Sitzplätzen besonders für ältere BesucherInnen und Wasserstellen, an denen Kinder und Jugendliche spielen und sich erfrischen können. Da sich Hitzewellen in Zukunft häufen werden, dienen die Erkenntnisse dieser Untersuchung der Planung und Durchführung weiterer Open-Air-Veranstaltungen.
Heat waves are increasingly common in many countries across the globe, and also in Germany, where this study is set. Heat poses severe health risks, especially for vulnerable groups such as the elderly and children. This case study explores visitors' behavior and perceptions during six weekends in the summer of 2018 at a 6-month open-air horticultural show. Data from a face-to-face survey (n = 306) and behavioral observations ( n = 2750) were examined by using correlation analyses, ANOVA, and multiple regression analyses. Differences in weather perception, risk awareness, adaptive behavior, and activity level were observed between rainy days (maximum daily temperature, 25 degrees C), warmsummer days (25 degrees-30 degrees C), and hot days (>30 degrees C). Respondents reported a high level of heat risk awareness, butmost (90%) were unaware of actual heat warnings. During hot days, more adaptive measures were reported and observed. Older respondents reported taking the highest number of adaptive measures. We observed the highest level of adaptation in children, but they also showed the highest activity level. From our results we discuss how to facilitate individual adaptation to heat stress at open-air events by taking the heterogeneity of visitors into account. To mitigate negative health outcomes for citizens in the future, we argue for tailored risk communication aimed at vulnerable groups. <br /> SIGNIFICANCE STATEMENT: People around the world are facing higher average temperatures. While higher temperatures make open-air events a popular leisure time activity in summer, heat waves are a threat to health and life. Since there is not much research on how visitors of such events perceive different weather conditions-especially hot temperatures-we explored this in our case study in southern Germany at an open-air horticultural show in the summer of 2018. We discovered deficits both in people's awareness of current heat risk and the heat adaptation they carry out themselves. Future research should further investigate risk perception and adaptation behavior of private individuals, whereas event organizers and authorities need to continually focus on risk communication and facilitate individual adaptation of their visitors.
Städte sind aufgrund ihrer Agglomeration von Bevölkerung, Sachwerten und Infrastrukturen in besonderem Maße von extremen Wetterereignissen wie Starkregen und Hitze betroffen. Zahlreiche Überflutungsereignisse infolge von Starkregen traten in den letzten Jahren in verschiedenen Regionen Deutschlands auf und führten nicht nur zu Schäden in zwei- bis dreistelliger Millionenhöhe, sondern auch zu Todesopfern. Und auch Hitzewellen, wie sie in den vergangenen Jahren vermehrt aufgetreten sind, bergen gesundheitliche Risiken, welche sich auch in verschiedenen Schätzungen zu Hitzetodesfällen wiederfinden.
Um diesen Risiken zu begegnen und Schäden infolge von Wetterextremen zu reduzieren, entwickeln viele Kommunen bereits Strategien und Konzepte im Kontext der Klimaanpassung und/oder setzen Anpassungsmaßnahmen um. Neben der Entwicklung und Umsetzung eigener Ideen orientieren sich Städte dabei u. a. an Leitfäden und Beispielen aus der Literatur, Erfahrungen aus anderen Städten oder an Ergebnissen aus Forschungsprojekten. Dieser Lern- und Transferprozess, der eine Übertragung von Maßnahmen oder Instrumenten der Klimaanpassung von einem Ort auf einen anderen beinhaltet, ist bislang noch unzureichend erforscht und verstanden.
Der vorliegende Bericht untersucht deshalb ebendiesen Lern- und Transferprozess zwischen sowie innerhalb von Städten sowie das Transferpotenzial konkreter Wissenstransfer-Medien, Instrumente und Maßnahmen. Damit wird das Ziel verfolgt, ein besseres Verständnis dieser Prozesse zu entwickeln und einen Beitrag zur Verbesserung des Transfers von kommunalen Klimaanpassungsaktivitäten zu leisten. Der vorliegende Inhalt baut dabei auf einer vorangegangenen Analyse des Forschungsstands zum Transfer von Policies durch Haupt et al. (2021) auf und versucht, den bereits generierten Wissensstand auf der Ebene von Policies nun um die Ebene konkreter Instrumente und Maßnahmen zu ergänzen sowie durch empirische Befunde zu ausgewählten Maßnahmen zu untermauern. Die Wissens- und Datengrundlage dieses Berichts umfasst einen Mix aus verschiedenen (Online)-Befragungen und Interviews mit Vertreter:innen relevanter Akteursgruppen, vor allem Vertreter:innen von Stadtverwaltungen, sowie den Erfahrungswerten der drei ExTrass-Fallstudienstädte Potsdam, Remscheid und Würzburg.
Nach einer Einleitung beschäftigt sich Kapitel 2 mit übergeordneten Faktoren der Übertragbarkeit bzw. des Transfers. Kapitel 2.1 bietet hierbei eine Zusammenfassung zum aktuellen Wissensstand hinsichtlich des Transfers von Policies im Bereich der städtischen Klimapolitik gemäß Haupt et al. (2021). Hier werden zentrale Kriterien für einen erfolgreichen Transfer herausgearbeitet, um einen Anknüpfungspunkt für die folgenden Inhalte und empirischen Befunde auf der Ebene konkreter Instrumente und Maßnahmen zu bieten. Kapitel 2.2 schließt hieran an und präsentiert Erkenntnisse aus einer weitreichenden Kommunalbefragung. Hierbei wurde untersucht ob und welche Klimaanpassungsmaßnahmen in den Städten bereits umgesetzt werden, welche fördernden und hemmenden Aspekte es dabei gibt und welche Erfahrungen beim Transfer von Wissen und Ideen bereits vorliegen.
Kapitel 3 untersucht die Rolle verschiedener Medien des Wissenstransfers und widmet sich dabei beispielhaft Leitfäden zur Klimaanpassung und Maßnahmensteckbriefen. Kapitel 3.1 beantwortet dabei Fragen nach der Relevanz und Zugänglichkeit von Leitfäden, deren Stärken und Schwächen, sowie konkreten Anforderungen vonseiten befragter Personen. Außerdem werden acht ausgewählte Leitfäden vorgestellt und komprimiert auf ihre Transferpotenziale hin eingeschätzt. Kapitel 3.2 betrachtet Maßnahmensteckbriefe als Medien des Wissenstransfers und arbeitet zentrale Aspekte für einen praxisrelevanten inhaltlichen Aufbau heraus, um basierend darauf einen Muster-Maßnahmensteckbrief für Klimaanpassungsmaßnahmen zu entwickeln und vorzuschlagen.
Kapitel 4 beschäftigt sich mit sehr konkreten kommunalen Erfahrungen rund um den Transfer von sieben ausgewählten Instrumenten und Maßnahmen und bietet zahlreiche empirische Befunde aus den Kommunen, basierend auf der Kommunalbefragung, verschiedenen Interviews und den Erfahrungen aus der Projektarbeit. Die folgenden sieben Instrumente und Maßnahmen wurden ausgewählt, um eine große Breite städtischer Klimaanpassungsaktivitäten zu betrachten: 1) Klimafunktionskarten (Stadtklimakarten), 2) Starkregengefahrenkarten, 3) Checklisten zur Klimaanpassung in der Bauleitplanung, 4) Verbot von Schottergärten in Bebauungsplänen, 5) Fassadenbegrünungen, 6) klimaangepasste Gestaltung von Grün- und Freiflächen sowie 7) Handlungsempfehlungen für Betreuungseinrichtungen zum Umgang mit Hitze und Starkregen. Für jede dieser Klimaanpassungsaktivitäten wird auf Ebene der Kommunen Ziel, Verbreitung und Erscheinungsformen, Umsetzung anhand konkreter Beispiele, fördernde und hemmende Faktoren sowievorliegende Erfahrungen zu und Hinweisen auf Transfer dargestellt.
Kapitel 5 schließt den vorliegenden Bericht ab, indem zentrale Transfer-Barrieren aus den gewonnenen Erkenntnissen aufgegriffen und entsprechende Empfehlungen an verschiedene Ebenen der Politik ausgesprochen werden. Diese Empfehlungen zur Verbesserung des Transfers von klimaanpassungsrelevanten Instrumenten, Strategien und Maßnahmen umfassen 1) die Verbesserung des Austauschs zwischen verschiedenen Städten, 2) die Verbesserung der Zugänglichkeit von Wissen und Erfahrungen, 3) die Schaffung von Vernetzungsstrukturen innerhalb von Städten sowie 4) bestehende Wissenslücken zu schließen.
Die Autor:innen des vorliegenden Berichts hoffen, durch die vielfältigen Untersuchungsaspekte einen Beitrag zum besseren Verständnis der Lern- und Transferprozesse und zur Verbesserung des Transfers kommunaler Klimaanpassungsaktivitäten zu leisten.
Social inequalities lead to flood resilience inequalities across social groups, a topic that requires improved documentation and understanding. The objective of this paper is to attend to these differences by investigating self-stated flood recovery across genders in Vietnam as a conceptual replication of earlier results from Germany. This study employs a regression-based analysis of 1,010 respondents divided between a rural coastal and an urban community in Thua Thien-Hue province. The results highlight an important set of recovery process-related variables. The set of relevant variables is similar across genders in terms of inclusion and influence, and includes age, social capital, internal and external support after a flood, perceived severity of previous flood impacts, and the perception of stress-resilience. However, women were affected more heavily by flooding in terms of longer recovery times, which should be accounted for in risk management. Overall, the studied variables perform similarly in Vietnam and Germany. This study, therefore, conceptually replicates previous results suggesting that women display slightly slower recovery levels as well as that psychological variables influence recovery rates more than adverse flood impacts. This provides an indication of the results' potentially robust nature due to the different socio-environmental contexts in Germany and Vietnam.
Social inequalities lead to flood resilience inequalities across social groups, a topic that requires improved documentation and understanding. The objective of this paper is to attend to these differences by investigating self-stated flood recovery across genders in Vietnam as a conceptual replication of earlier results from Germany. This study employs a regression-based analysis of 1,010 respondents divided between a rural coastal and an urban community in Thua Thien-Hue province. The results highlight an important set of recovery process-related variables. The set of relevant variables is similar across genders in terms of inclusion and influence, and includes age, social capital, internal and external support after a flood, perceived severity of previous flood impacts, and the perception of stress-resilience. However, women were affected more heavily by flooding in terms of longer recovery times, which should be accounted for in risk management. Overall, the studied variables perform similarly in Vietnam and Germany. This study, therefore, conceptually replicates previous results suggesting that women display slightly slower recovery levels as well as that psychological variables influence recovery rates more than adverse flood impacts. This provides an indication of the results' potentially robust nature due to the different socio-environmental contexts in Germany and Vietnam.