Wenn Behörden, Planer oder Versicherer die Hochwassergefahr einschätzen, fällt häufig der Begriff Wiederkehrzeit oder Jährlichkeit. Gemeint sind Angaben wie ein „hundertjährliches Hochwasser“, oft mit der Bezeichnung HQ100.
Wichtige, aber missverständliche Kennwerte
Solche Kennwerte sind wichtig. Infrastrukturbauwerke wie Deiche, Hochwasserschutzmauern oder Rückhaltebecken werden häufig auf bestimmte Jährlichkeiten ausgelegt. Das ist sinnvoll, denn für Planung und Bemessung braucht es belastbare Annahmen darüber, welche Wassermengen im Extremfall auftreten können.
Der Begriff führt jedoch leicht in die Irre. Ein hundertjährliches Hochwasser bedeutet nicht, dass ein solches Ereignis nur einmal in 100 Jahren vorkommt. Ebenso wenig bedeutet es, dass nach einem großen Hochwasser nun für ein Jahrhundert Ruhe herrscht. Woher kommt also diese Bezeichnung – und was bedeutet sie tatsächlich?
Ein bisschen Statistik
Ein hundertjährliches Hochwasser ist ein Ereignis, das statistisch betrachtet in jedem einzelnen Jahr mit einer Wahrscheinlichkeit von einem Prozent erreicht oder überschritten wird.
Betrachten wir beispielsweise die Pegelstände eines Flusses über einen Zeitraum von 100 Jahren. Gibt es einen Pegelstand, der in dieser Zeit fünfmal erreicht oder überschritten wird, dann tritt dieser Wert im Durchschnitt (!) alle 20 Jahre auf. Es handelt sich also um ein 20-jährliches Ereignis.
Durchschnitt und Wahrscheinlichkeit
Ein hundertjährliches Ereignis würde über einen sehr langen Zeitraum hinweg im Mittel alle 100 Jahre auftreten. Das bedeutet jedoch nicht, dass zwischen zwei solchen Ereignissen tatsächlich immer 100 Jahre liegen. Es kann durchaus in zwei aufeinanderfolgenden Jahren auftreten – und anschließend erst nach 200 Jahren wieder erreicht werden. Es handelt sich schließlich um statistische Durchschnittswerte. Jedes Jahr wird gewissermaßen neu „gewürfelt“.
Unsicherheiten und fehlende Daten
Hier zeigt sich allerdings auch ein grundlegendes Problem: Um Ereignisse zu erfassen, die statistisch nur etwa alle 100 Jahre auftreten, wären eigentlich Pegelaufzeichnungen über mehrere Jahrhunderte oder am besten Jahrtausende erforderlich. Solche Daten gibt es in Deutschland fast nicht. Der älteste kontinuierlich und verlässlich geführte Pegel ist der Pegel Köln am Rhein, dessen Messreihe bis ins Jahr 1771 zurückreicht. Deshalb müssen Wiederkehrzeiten seltener Hochwasser aus deutlich kürzeren Zeitreihen mithilfe statistischer Verfahren abgeschätzt werden. Diese Schätzungen sind mit Unsicherheiten verbunden. Wie groß diese Unsicherheiten sind, wird in Hochwasserkarten und Gefahrenkarten allerdings nur selten sichtbar dargestellt.
Ein Prozent pro Jahr klingt wenig – ist es aber nicht
Nehmen wir an, für ein Haus besteht jedes Jahr eine Wahrscheinlichkeit von einem Prozent, dass Hochwasser bis zu den Kellerfenstern oder sogar darüber hinaus ansteigt.
Ein Prozent klingt zunächst nach einem geringen Risiko. Über mehrere Jahrzehnte summiert sich diese Wahrscheinlichkeit jedoch erheblich. Bei einer jährlichen Eintrittswahrscheinlichkeit von einem Prozent liegt die Wahrscheinlichkeit, dass ein solches Hochwasser innerhalb von 30 Jahren mindestens einmal auftritt, bereits bei rund 26 Prozent (wer es genau wissen möchte: bei 0.9930).
Wer ein Haus kauft oder baut, sollte deshalb nicht nur fragen: „Wie wahrscheinlich ist ein Hochwasser in diesem Jahr?“ Entscheidend ist auch die Frage: „Wie wahrscheinlich ist es während der gesamten Zeit, in der ich hier wohne, investiere und meine Familie schütze?“ Für ein Wohnhaus ist ein hundertjährliches Ereignis daher keineswegs nur eine ferne theoretische Größe. Innerhalb einer typischen Eigentümergeneration kann es durchaus relevant werden.
Die Vergangenheit ist nicht immer ein guter Maßstab für die Zukunft
Neben den vergleichsweise kurzen Datengrundlagen, auf denen Jährlichkeiten beruhen, gibt es ein weiteres Problem: Wenn sich Klima, Landschaft oder die Nutzung eines Einzugsgebiets verändern, verändert sich auch das Hochwasserrisiko.
Auch – aber nicht nur – der Klimawandel ändert die Rahmenbedingungen
Dies kann durch den Klimawandel geschehen, wenn Starkregen häufiger oder intensiver wird. Ebenso können menschliche Eingriffe eine Rolle spielen: Flüsse werden begradigt, Auen bebaut, Böden versiegelt, Deiche errichtet oder Rückhalteräume geschaffen.
Viele statistische Verfahren beruhen vereinfacht auf der Annahme, dass die Zukunft der Vergangenheit ähnelt. Genau diese Annahme gerät zunehmend unter Druck.
Wenn sich Niederschlagsmuster, Starkregen, Schneeschmelze, Bodenfeuchte oder Verdunstung verändern, verändern sich auch die Wahrscheinlichkeiten für Hochwasser. Ein Ereignis, das früher als hundertjährlich galt, kann unter neuen Bedingungen häufiger auftreten. Aus einem früheren HQ100 kann dann beispielsweise ein HQ80 werden. Dann steigt die Wahrscheinlichkeit, dass das eigene Haus innerhalb einer Generation (30 Jahre) von einem solchen Hochwasser getroffen wird, von 26 auf knapp 32 Prozent.
Schutzmaßnahmen senken das Risiko
Umgekehrt können gezielte Maßnahmen der Hochwasservorsorge das Risiko auch verringern. Werden beispielsweise zusätzliche Retentionsflächen geschaffen oder natürliche Auen wiederhergestellt, können Hochwasserspitzen gedämpft und Jährlichkeiten entsprechend beeinflusst werden.
Dabei ist vor allem die öffentliche Hand gefragt. Aber auch jeder einzelne kann sich aktiv vor den Folgen eines Hochwassers am Eigenheim schützen – zumindest bis zu einem gewissen Grad.
