Forschungsrahmen 2021 - Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (Hg.) - HENRY
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Report, Published Version Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (Hg.) Forschungsrahmen 2021 Zur Verfügung gestellt in Kooperation mit/Provided in Cooperation with: Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI) Verfügbar unter/Available at: https://hdl.handle.net/20.500.11970/107459 Vorgeschlagene Zitierweise/Suggested citation: Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (Hg.) (2021): Forschungsrahmen 2021. Karlsruhe: Bundesanstalt für Wasserbau. https://doi.org/10.18171/kfki.forschungsrahmen.2021. Standardnutzungsbedingungen/Terms of Use: Die Dokumente in HENRY stehen unter der Creative Commons Lizenz CC BY 4.0, sofern keine abweichenden Nutzungsbedingungen getroffen wurden. Damit ist sowohl die kommerzielle Nutzung als auch das Teilen, die Weiterbearbeitung und Speicherung erlaubt. Das Verwenden und das Bearbeiten stehen unter der Bedingung der Namensnennung. Im Einzelfall kann eine restriktivere Lizenz gelten; dann gelten abweichend von den obigen Nutzungsbedingungen die in der dort genannten Lizenz gewährten Nutzungsrechte. Documents in HENRY are made available under the Creative Commons License CC BY 4.0, if no other license is applicable. Under CC BY 4.0 commercial use and sharing, remixing, transforming, and building upon the material of the work is permitted. In some cases a different, more restrictive license may apply; if applicable the terms of the restrictive license will be binding.
www.kfki.de
Forschungsrahmen
Forschungsrahmen
des KFKI
Inhalt des
KFKI-Forschungsrahmens
Anwendungsorientierte Forschung im Küsteningenieurwesen – ein Überblick …………… 5
Themenfeld
Infrastrukturen an den Küsten sicher und nachhaltig gestalten ……………………………… 8
Themenfeld
Natur- und Bauwerksdaten gezielt erfassen und behandeln ……………………………… 10
Themenfeld
Dynamische Küsten als System verstehen …………………………………………………… 12
Themenfeld
Klimawandel – Auswirkungen erkennen und Anpassungen entwickeln ………………… 14
Ausblick …………………………………………………………………………………………… 17
Impressum ……………………………………………………………………………………… 19
2 3
Forschungsrahmen
des KFKI
Anwendungsorientierte
Forschung im Küsteningenieurwesen
– ein Überblick
Die Küstengebiete an der Nord- und Ostsee mit Bundes und der Küstenländer sind darüber hinaus
insgesamt etwa 4.000 km Küste werden seit von den Folgen des anthropogen bedingten
langer Zeit und mit zunehmender Intensität Klimawandels betroffen, der sich an den Küsten
als Siedlungs- und Wirtschaftsraum genutzt. insbesondere auch durch einen steigenden
Heute leben rund 15 Millionen Menschen in Meeresspiegel und dessen Folgen zunehmend
den fünf deutschen Küstenländern, davon auswirken wird.
etwa 2,4 Millionen in von Sturmfluten bedroh-
ten Küstenniederungen. Häfen und Schifffahrt, Bei der Umsetzung des Küsten- und Hoch-
Industrie, Handel, Tourismus und Landwirt- wasserschutzes sowie des Ausbaus und der
schaft bilden nicht nur für die Küstengebiete Unterhaltung von Wasserstraßen und Häfen
Wirtschaftsfaktoren von erheblicher Bedeu- haben die zuständigen Bundes- und Landes-
tung. Gleichzeitig sind die weitgehend durch behörden ihre Aufgaben vor dem Hintergrund
natürliche Prozesse geprägten Küstengewäs- kontinuierlich neuer Herausforderungen zu er-
ser einschließlich der Ästuare besonders wert- füllen. Daher ist es wichtig, die in Deutschland
volle und erhaltenswerte Ökosysteme. vorhandene, starke Kompetenz im Küsteninge-
nieurwesen zu sichern, Wissen und Erfahrung
In Anbetracht der vielfältigen, steigenden An- bestmöglich verfügbar zu machen und vor dem
sprüche und der komplexen Wechselwirkun- Hintergrund der zukünftigen Herausforderun-
gen zwischen dem Lebens-, Wirtschafts- und gen für eine praxisrelevante Anwendung stetig
Naturraum an den deutschen Küsten wachsen weiterzuentwickeln. Forschung im Küsten-
auch die gesellschaftlichen Herausforderun- ingenieurwesen bildet daher für eine nachhaltige
gen: Während seit Jahrhunderten eine der we- Entwicklung des Küstenraumes einen unver-
sentlichen Aufgaben darin besteht, die Küsten- zichtbaren Baustein.
bevölkerung vor Überflutung und Verlust ihrer
Lebensgrundlage zu schützen, rücken verstärkt Die Küstenländer und der Bund sind seit 1973
auch wirtschaftliche Aspekte sowie die Bedeu- im Kuratorium für Forschung im Küsteninge-
tung der Küstenökosysteme mit in den Fokus. nieurwesen (KFKI, siehe Seite 7) zusammen-
Die damit verbundenen, im Küsteningenieur- geschlossen, um für sie nutzbare und anwen-
wesen angesiedelten Aufgabenfelder des dungsorientierte Forschung zu koordinieren.
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Forschungsrahmen Forschungsrahmen
des KFKI des KFKI
Fast ein halbes Jahrhundert KFKI-Forschung Im Jahr 2020 hat das KFKI unter Einbeziehung
hat bereits umfassende, praxisrelevante Er- der im KFKI zusammengeschlossenen Fachver- Das Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen
kenntnisse ergeben und zu einem wesentlich waltungen sowie den im Bereich des Küsten-
verbesserten Systemverständnis der Küsten- ingenieurwesens und der Küstenforschung Die auf dem Gebiet des Küsteningenieurwesens tätigen Ministerien des Bundes und der
räume sowie deren nachhaltiger Nutzung und aktiven Forschungseinrichtungen vier Themen- Länder sind seit dem Jahr 1973 im Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen
Entwicklung beigetragen. Die Ergebnisse sind felder für die zukünftige KFKI-Forschung heraus- (KFKI) zusammengeschlossen. Ziel des KFKI ist es, die Forschung im Küsteningenieur-
in der vom KFKI herausgegebenen Schriften- gearbeitet. Die im Folgenden näher beschriebe- wesen gemeinsam zu koordinieren, die zur Erfüllung der Aufgaben von Bund und Ländern
reihe „Die Küste“ sowie über das Fachportal nen Themenfelder spannen den Rahmen auf, im Bereich des Küsten- und Hochwasserschutzes sowie des Ausbaus und der Unterhaltung
www.kfki.de für die Öffentlichkeit zugänglich in dem das KFKI perspektivisch die Notwendig- von Wasserstraßen und Häfen erforderlich ist.
dokumentiert. keit zur Forschung sieht. Auf dieser Grundlage
werden KFKI-Förderbekanntmachungen ver- Die anwendungsorientierte KFKI-Forschung ist interdisziplinär ausgerichtet und in das
Die vom KFKI koordinierte, jahrzehntelange öffentlicht, in denen für die aktuelle Praxis be- Forschungsprogramm der Bundesregierung „MARE:N - Küsten-, Meeres- und Polarforschung
erfolgreiche Forschung ist durch einen stetigen sonders relevante und aktuelle Fragestellungen für Nachhaltigkeit“ eingebettet. Sie dient damit auch der Umsetzung der Ziele der Vereinten
wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn in einem konkretisiert werden. Nationen für eine nachhaltige Entwicklung (Sustainable Development Goals1) und der
sehr komplexen Forschungsfeld in Verbindung Deutschen Nachhaltigkeitsstrategie2. Für die angeschlossenen Behörden des Bundes
mit sich wandelnden gesellschaftlichen Anfor- Infrastrukturen an den Küsten und der Küstenländer bildet die KFKI-Forschung eine unverzichtbare Grundlage zur
derungen geprägt. Durch neue Herausforde- sicher und nachhaltig gestalten Erledigung ihrer Aufgaben auf Basis fundierter ingenieur- und naturwissenschaftlicher
rungen sowie durch immer größer werdende Erkenntnisse. Dabei unterstützt die KFKI-Forschung neben größeren Verbundvorhaben
Ansprüche an die Anwendungsreife und praxis- Natur- und Bauwerksdaten gezielt zur Bearbeitung interdisziplinärer Fragestellungen insbesondere auch Forschungsvor-
orientierte Erkenntnistiefe von KFKI-Forschung erfassen und behandeln haben, die sich fachlich fokussierten Fragestellungen widmen.
besteht – mehr denn je – der Bedarf zur Erwei-
terung des Wissens. Die Themenfelder im Fokus Dynamische Küsten als System Die enge Rückkopplung sowie der ständige Austausch zwischen Forschung und Praxis über
der KFKI-Forschung werden daher in Zeiträumen verstehen projektbegleitende Expertengruppen in den laufenden KFKI-Forschungsvorhaben sichern
von etwa einem Jahrzehnt vor dem Hintergrund die Anwendbarkeit der neuen wissenschaftlichen Erkenntnisse. Damit unterscheidet sich
der bestehenden Aufgaben, Kenntnisdefizite Klimawandel – Auswirkungen erkennen die KFKI-Forschung von der reinen Grundlagenforschung, baut aber auf dieser auf und kann
und Herausforderungen aktualisiert. und Anpassungen entwickeln wertvolle Impulse für deren thematische Ausrichtung geben. Gleichzeitig werden durch die
KFKI-Forschung wichtige Grundlagen für andere Forschungszweige, etwa im Bereich des
Natur- und Umweltschutzes sowie des integrierten Managements des Küstenraumes zur
Verfügung gestellt oder im Rahmen von gemeinsamen Projekten eingebracht.
1 Transforming our world: the 2030 Agenda for Sustainable Development, UN General Assembly, 21 October 2015, A/RES/70/1,
verfügbar unter: https://sustainabledevelopment.un.org/content/documents/21252030%20Agenda%20for%20Sustainable%
20Development%20web.pdf, zuletzt geprüft am15.12.2020
2 Deutsche Nachhaltigkeitsstrategie – Aktualisierung 2018, Presse- und Informationsamt der Bundesregierung, Oktober 2018,
Kabinettsbeschluss vom 7. November 2018, verfügbar unter https://www.bundesregierung.de/resource/blob/975292/1559082/
a9795692a667605f652981aa9b6cab51/deutsche-nachhaltigkeitsstrategie-aktualisierung-2018-download-bpa-data.pdf?
download=1, zuletzt geprüft am 15.12.2020
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Forschungsrahmen Forschungsrahmen
des KFKI des KFKI
Quelle: LSBG, 2019 Quelle: Archiv Boskalis Hirdes
Infrastrukturen an den Küsten
sicher und nachhaltig gestalten Bestehender Forschungs- und Entwicklungsbedarf
Die technischen und naturbasierten Infrastruk- Lahnungsfeldern zur Förderung von Salzwiesen Weiterentwicklung von Bemessungsverfahren
turen des Küstenschutzes, der Schifffahrt sowie zur in ihrer Funktion für den Küstenschutz. Letztere
• zur Berücksichtigung von Belastungen durch Wind, Tide, Seegang, Sturmfluten, Schiffe,
Entwässerung des Hinterlandes sind seit jeher sind ein Beispiel dafür, dass – neben technischen
Fernwellen, Binnenhochwasser sowie deren Interaktionen
zentrale Elemente der KFKI-Forschung. Der Be- Fragen zur optimalen Funktion, Stand- oder Lage-
griff der Infrastruktur umfasst hierbei konstruk- sicherheit, Dimensionierung oder effizienten • unter Berücksichtigung von großräumigen und langfristigen hydromorphologischen Veränderungen
tive Elemente in Form von Seedeichen, Buhnen, Unterhaltung – Aspekte des ökosystembasier- • unter Berücksichtigung von Unsicherheiten
Deckwerken, Wellenbrechern, Strombauwerken ten Küsteningenieurwesens (siehe unten) eine
und Hafenanlagen ebenso wie natürliche und wichtige Rolle spielen. Life-Cycle-Management von Infrastrukturen, insbesondere auch die Entwicklung
naturnahe Strukturen, beispielsweise Dünen, von Konzepten zu deren Unterhaltung unter der Berücksichtigung von veränderlichen
Strände, Salzwiesen, Röhrichtzonen und Steilufer. Zu den Themen zählt auch der Umgang mit oder noch nicht quantifizierbaren Einwirkungen
Gefahren an den Küsten, die sich beispiels-
Die mit den technischen und natürlichen Struk- weise durch Meerwasserüberflutungen, Küsten- Optimierung von Bauwerken
turen zusammenhängenden Maßnahmen und erosion und -abbruch ergeben können. Inhärenter
• Funktionelle und konstruktive Gestaltung, beispielsweise zur verbesserten Aufnahme
Handlungsoptionen sind hierin integriert. Bei- Bestandteil ist dabei die Erstellung bzw. Weiter-
hydrodynamischer Belastungen
spiele bilden die nachhaltige Unterhaltung von entwicklung von Konzepten und Strategien zur
Wasserstraßen, Sandaufspülungen zum Aus- Bewertung und Reduzierung der resultierenden • Wechselwirkungen mit Ökosystemen
gleich von Sedimentdefiziten oder die Anlage von Gefahren und Risiken.
Entwicklung sowie Nutzung innovativer und nachhaltiger Bauwerksvarianten und Bauweisen,
auch unter Einbeziehung ökosystembasierter Ansätze, sowie unter Berücksichtigung sich
verändernder Ressourcenverfügbarkeit
Komponenten eines ökosystembasierten Küsteningenieurwesens
Ökosystemleistungen: Die Ökosyste- Systemverständnis: Maßnahmen an Eingriffsminimierung: Eine Gestaltung Verbesserung der Kenntnisse zu den Interaktionen zwischen Infrastrukturen und ihrem
me der Küsten, Ästuare und Bodden- den deutschen Küsten einschließlich und Umsetzung von nachhaltigen Maß- Umfeld auf unterschiedlichen Raum- und Zeitskalen einschließlich der Entwicklung von
gewässer können Aufgaben erfüllen, der Ästuare und Boddengewässer, die nahmen an den Küsten, in den Ästuaren nachhaltigen und innovativen Handlungsoptionen
die andernfalls durch konstruktive die natürlichen Ressourcen schonen und Boddengewässern erfordert die Be-
Maßnahmen oder geplante Handlun- und dauerhaft erhalten, basieren auf rücksichtigung der natürlichen Eigenwerte
gen zu erbringen wären. Die Nutzung einem umfassenden Verständnis der dieser Ökosysteme. Maßnahmen und Ver- Weiterentwicklung von langfristig ausgelegten, auf Szenarien basierten holistischen
dieser Potenziale unterstützt nach- Ökosysteme, die aus der unbelebten fahren des Küsteningenieurwesens werden und antizipativen Strategien zum Umgang mit Risiken und Unsicherheiten
haltige Vorgehensweisen im Küsten- Umwelt und den mit ihr interagierenden deshalb nach dem Prinzip der Eingriffs-
ingenieurwesen. Lebensgemeinschaften bestehen. vermeidung bzw. -minimierung ausgeführt.
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Forschungsrahmen Forschungsrahmen
des KFKI des KFKI
Natur- und Bauwerksdaten
gezielt erfassen und behandeln Bestehender Forschungs- und Entwicklungsbedarf
Die Kenntnis des Zustands und der Ver- Durch Digitalisierung und Automatisierung der Weiterentwicklung von Messsystemen mit einem Schwerpunkt auf in situ-Verfahren,
änderungen natürlicher Systeme und der Infra- Datenerfassung sowie infolge der vermehrten Laboruntersuchungen sowie Fernerkundung durch
strukturen an der Küste sowie deren Wechsel- Nutzung von Fernerkundungsverfahren und
• Innovationen in der Messtechnik
wirkungen sind für das Küsteningenieurwesen flächendeckend operierenden, hochauflösen -
von grundlegender Bedeutung. Die erforderlichen den Messsystemen nimmt die Menge der • Erhöhung des Digitalisierungs- und Automatisierungsgrades
Informationen werden aus Daten gewonnen, die erhobenen Daten seit Jahren stark zu. Dies • Integrierte, harmonisierte und skalenübergreifende Mess- und Auswerteverfahren
kontextbezogen erhoben werden müssen. eröffnet enorme Chancen hinsichtlich eines
verbesserten Verständnisses der natürlichen Validierung, Aufbereitung, Bereitstellung und Archivierung von Daten
Für Fragestellungen des Küsteningenieurwesens Systeme und der Küsteninfrastruktur sowie
werden überwiegend hydrologische, morpho- der Wechselwirkungen zwischen diesen. Im Entwicklung von Methoden zur lebensdauerbegleitenden, automatisierten, messtechnischen
lo gische, geotechnische, meteorologische, Ergebnis können optimierte, auf fundierte Überwachung von Küsteninfrastrukturen
hydrochemische und biologische Daten sowie Kenntnisse des Systems und des Bauwerks-
Informationen zum Zustand und Verhalten von umfeldes basierende Planungs- und Be- Aufarbeitung historischer Daten und Homogenisierung von Datenreihen unter der
Bauwerken benötigt. Diese Daten werden mit messungsgrundlagen für die Umsetzung von Berücksichtigung von Änderungen der Messverfahren
einer Vielzahl von Messmethoden erhoben, welche nachhaltigen Managementstrategien sowie
eine zielgerichtete, präzise Erfassung und eine für Bau, Betrieb und Unterhaltung von Infra- Weiterentwicklung von Methoden zur Analyse der Daten für verschiedene Systemzustände,
wissenschaftliche Behandlung ermöglichen. strukturen bereitgestellt werden. einschließlich der Einbindung von Methoden der Künstlichen Intelligenz
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Forschungsrahmen Forschungsrahmen
des KFKI des KFKI
Dynamische Küsten
als System verstehen Bestehender Forschungs- und Entwicklungsbedarf
Die Voraussetzung für nachhaltig gestaltete für den Küstenschutz und die Wasserstraßen Analyse der hydrodynamischen und morphodynamischen Prozesse und deren nichtlinearer
Infrastrukturen und Managementstrategien und Häfen bereit. Beispiele hierfür bilden groß- Interaktionen auf verschiedenen Zeit- und Raumskalen sowie skalenübergreifend und unter
an den Küsten, in den Ästuaren und Bodden- räumige Sedimenttransportsimulationen mit Berücksichtigung biologischer und geochemischer Prozesse, insbesondere:
gewässern ist ein umfassendes Systemver- Hilfe mathematischer Modelle, welche wesent- • Wasserstands- und Strömungsregime
ständnis der komplex interagierenden hydro- liche Rand- und Eingangswerte für Untersuchun-
• Salz- und Schwebstoffdynamik
logischen und hydrodynamischen, morphologi- gen von Sedimentergänzungsmaßnahmen an
schen, meteorologischen und auch biologischen erosiven sandigen Küsten oder auch Fahrwasser- • Sedimenthaushalt und Sedimentdynamik innerhalb und zwischen Küstensystemen
Vorgänge. Je fundierter diese Kenntnisse sind, unterhaltungsstrategien liefern. Ebenso bilden die • Eigenschaften und Dynamik von Flüssigschlick in Ästuaren und Seehäfen
umso plausibler, belastbarer und prognose- großräumige Simulation und Analyse der Tide-
fähiger lassen sich Modelle zum verbesserten dynamik oder von sturminduzierten Wasser- Erfassung und Analyse von hydrologischen und morphologischen Langzeitentwicklungen
Verständnis und zur Simulation dieser Vorgänge standserhöhungen wichtige Grundlagen für die einschließlich ihrer Wechselwirkungen
aufbauen, um hieraus Planungsgrundlagen für Weiterführung von Küstenhochwasserschutz-
Infrastrukturen zu ermitteln. strategien und der Gestaltung von Schutzsystemen. Weiterentwicklung von mathematischen Modellen und Analysemethoden
zu speziellen Fragestellungen:
Eine Prognose von zu erwartenden System- • Verbesserung der Modellierung hydromorphologischer Prozesse, wie z. B. turbulente Mischung und
zuständen und -entwicklungen, wie Bathy- Schichtung, Brandungs- und Triftströmungen, Dünen- und Steiluferabbrüche sowie das Verhalten
metrien, Sedimentbilanzen, Wasserständen von Flüssigschlick
und Strömungen, kann über den Einsatz von • Einbeziehung von geochemischen und biologischen Prozessen
Modellen und fragestellungsorientierten Ana-
• Langzeitsimulationen und Projektionen von Systemzuständen
lysemethoden erfolgen. Diese Ergebnisse
• Extremwertstatistik mit Fokus auf multivariate Analysen bzw. kombinierte Wahrscheinlichkeiten
stellen wichtige Grundlagen für die Entwicklung
von Managementstrategien, die funktionelle • wahrscheinlichkeitsbasierte Szenarien für das nichtlineare Zusammenwirken von Sturmfluten und Seegang
und konstruktive Gestaltung von Infrastrukturen • Analyse von hydro-meteorologischen Mehrfachgefahren einschließlich kaskadierender Effekte
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Forschungsrahmen Forschungsrahmen
des KFKI des KFKI
Klimawandel – Auswirkungen
erkennen und Anpassungen entwickeln
Als Folge des Klimawandels sind erhebliche und • Regional verstärkte Erosion an sandigen Anpassungsmöglichkeiten daran als ein separa- und zur Entwicklung von Anpassungsmöglich-
vielfältige Auswirkungen auf die Gesellschaft Küsten sowie eine Abnahme der Wattflächen tes Themenfeld benannt. keiten an die Folgen des Klimawandels notwendig.
– insbesondere an den Küsten – zu erwarten. und Salzwiesen Dazu müssen zunächst die Folgen des Klimawan-
Der Sonderbericht „Ozeane und Kryosphäre in Die in diesem Themenfeld adressierten Fragestel- dels, auch in ihrem Zusammenwirken und auf
einem sich wandelnden Klima“3 des UN-Welt- • Erschwerte Entwässerung des Hinterlandes lungen betreffen immer auch eines oder mehrere der regionaler Ebene, besser verstanden werden, so-
klimarats IPCC aus dem Jahr 2019 dokumentiert anderen Themenfelder. Langfristige, auf möglichen dass ein auf Projektionen basierendes Verständnis
szenarienbasierte Projektionen eines deutlich Neben dem Umgang mit den Folgen des Klima- Szenarien basierende Belastungssimulationen sind zukünftiger Systemzustände der Küsten, Ästuare
verstärkten Anstiegs des Meeresspiegels. In wandels selbst, wie dem beschleunigten Anstieg zur nachhaltigen Gestaltung von Küsteninfrastruktur und Boddengewässer entwickelt werden kann.
der Folge ist an den Küsten mit verstärkten Ein- des Meeresspiegels oder möglicher Veränderun-
wirkungen des Meeres und höheren Sturmflut- gen der meteorologischen Bedingungen, stellen
wasserständen zu rechnen, woraus sich erhebliche die großen Unsicherheiten bzw. Spannweiten der
Auswirkungen für den gesamten Küstenraum er- Klimaänderungsszenarien für das vorausschau- Bestehender Forschungs- und Entwicklungsbedarf
geben werden. Dazu zählen: ende Planen und Handeln im Küsteningenieur-
wesen eine große Herausforderung dar. Die Aus- Entwicklung von nachhaltigen technischen und nicht-technischen Lösungen
• Veränderung der Hydrodynamik und deren einandersetzung mit den durch den Klimawandel zur Anpassung an die Auswirkungen des Klimawandels
Wechselwirkung mit der Morphologie entstehenden Betroffenheiten und den Möglich-
keiten des Handelns im Sinne einer Anpassung Optimierung der Grundlagen für den funktionellen Entwurf und die konstruktive
• Höhere Belastungen auf die Infrastrukturen ist daher notwendig, um die Lebensgrundlage Bemessung von Infrastrukturen des Küsteningenieurwesens im Hinblick auf veränderte
an den Küsten der Bevölkerung in den Küstengebieten sowie und unsichere Randbedingungen
die Funktion von Wasserstraßen und Häfen vor
• Veränderungen in der Nutzbarkeit der dem Hintergrund der gesamtwirtschaftlichen Schaffung von Planungsgrundlagen durch die Entwicklung von regionalen Projektionen
Wasserstraßen und Häfen an der Küste Bedeutung dauerhaft zu sichern und somit wei- hydrodynamischer und morphologischer Systemzustände an den Küsten sowie in den
terhin eine nachhaltige Nutzung der Küsten zu er- Ästuaren und Boddengewässern
• Zunehmende Gefahren in den von Überflutung möglichen. Deshalb wird im Forschungsrahmen
bedrohten Küstenniederungen des KFKI der Klimawandel, seine Folgen und die Entwicklung von Verfahren zur Detektion von klimabedingten Änderungen
3 IPCC, 2019. IPCC Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate [H.-O. Pörtner, D.C. Roberts, V. Masson-Delmotte, P. Zhai,
M. Tignor, E. Poloczanska, K. Mintenbeck, A. Alegría, M. Nicolai, A. Okem, J. Petzold, B. Rama, N.M. Weyer (eds.)]. In press.
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Forschungsrahmen
des KFKI
Ausblick
Alle vier Themenfelder der KFKI-Forschung erge- Klimawandel bilden aufgrund der besonderen
ben den Rahmen für die zukünftige Forschungs- Relevanz ein übergreifendes Themenfeld.
förderung des KFKI: Zentrales Element bilden sowohl
technische und naturbasierte Infrastrukturen als In den kommenden Jahren werden Förder-
auch das Handeln mit und in den Natursystemen bekanntmachungen mit einer inhaltlichen Fo-
der Küste. Das für dieses Themenfeld notwendige kussierung und Konkretisierung der Forschungs-
Wissen wird durch die grundlegenden Themen- themen veröffentlicht. Die Fokussierung und
felder „Natur- und Bauwerksdaten gezielt erfassen Konkretisierung erfolgt anhand aktueller Frage-
und behandeln“ sowie „Dynamische Küsten als stellungen des Bundes und der Küstenländer
System verstehen“ abgedeckt. In diesen beiden sowie anhand der Ergebnisse abgeschlos-
Themenfeldern stehen die Beschreibung der Infra- sener Forschungsvorhaben. So liefert die im
strukturen und Natursysteme, das Verständnis für KFKI organisierte, angewandte Forschung einen
die maßgeblichen Prozesse sowie die Methoden wichtigen Beitrag, um die deutschen Küsten vor
zu deren Erfassung und Prognose im Mittelpunkt. dem Hintergrund der sich stellenden großen
Die Auswirkungen von und Anpassungen an den Herausforderungen nachhaltig zu entwickeln.
16 17Forschungsrahmen
des KFKI
Impressum
Herausgeber:
Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI)
Wedeler Landstraße 157 | 22559 Hamburg
Telefon: +49 (0) 40 81908 392 | Fax: +49 (0)40 81908 373
kfki@baw.de | www.kfki.de
Verlag:
Eigenverlag der Bundesanstalt für Wasserbau (BAW)
Kußmaulstraße 17 | 76187 Karlsruhe
Postfach 21 02 53 | 76152 Karlsruhe
Telefon: +49 (0) 721 9726-0 | Fax: +49 (0) 721 9726 – 4540
info@baw.de | www.baw.de
Redaktionsteam:
Prof. Frank Thorenz, Forschungsleiter Küste, Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft,
Küsten und Naturschutz
Dr. Jacobus Hofstede, Mitglied der Beratergruppe des KFKI, Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft,
Umwelt, Natur und Digitalisierung des Landes Schleswig-Holstein
Dr.-Ing. Frank Weichbrodt, Vorsitzender des KFKI 2020-2021, Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt
Mecklenburg-Vorpommern
Dr. Ingrid Holzwarth, Geschäftsführerin des KFKI, Bundesanstalt für Wasserbau
Der Forschungsrahmen des KFKI ist entstanden unter der Einbeziehung von Hinweisen
aus den folgenden Einrichtungen:
Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie
Bundesanstalt für Gewässerkunde
Bundesanstalt für Wasserbau
Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Institut für Geowissenschaften, Arbeitsgruppe Küstengeologie und Sedimentologie
Generaldirektion Wasserstraßen und Schifffahrt
Georg-August-Universität Göttingen, Geowissenschaftliches Zentrum, Abteilung Sedimentologie und Umweltgeologie
Helmut-Schmidt-Universität, Universität der Bundeswehr Hamburg, Professur für Geotechnik und
Professur für Konstruktionswerkstoffe und Bauwerkserhaltung
Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz Schleswig-Holstein Husum
Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer, Freie und Hansestadt Hamburg
Leibniz Universität Hannover, Ludwig-Franzius-Institut für Wasserbau und Ästuar- und Küsteningenieurwesen
Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde
RWTH Aachen University, Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft
Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Mittleres Mecklenburg
Technische Universität Braunschweig, Leichtweiß-Institut für Wasserbau, Abteilung Hydromechanik,
Küsteningenieurwesen und Seebau
Technische Universität Hamburg, Institut für Wasserbau
Universität Rostock, Professur für Geotechnik und Küstenwasserbau
Universität Siegen, Forschungsinstitut Wasser und Umwelt
Druck: BSH Druckerei Rostock
ISBN: 978-3-939230-74-8
DOI: https://doi.org/10.18171/kfki.forschungsrahmen.2021
Hamburg, Februar 2021
Die Bilder unterliegen einer Creative Commons Lizenz BY 4.0 NC ND (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
deed.de), sofern nicht am Bild selbst ein anderweitiger Urheberrechtsvermerk angebracht ist. In diesem Fall ist eine weitere
Nutzung (Übersetzung, Nachdruck und sonstige Vervielfältigung) nur mit Genehmigung des Herausgebers gestattet.
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