Grundwasserstand
Verringerte Niederschläge und eine höhere Verdunstung aufgrund des Temperaturanstiegs reduzieren im Sommer die Grundwasserneubildung. Zudem werden sommerliche Starkregen oft direkt abflusswirksam, das Regenwasser kann nicht versickern. Dies führt dazu, dass die Grundwasserstände infolge des Klimawandels sinken. Seit Mitte der 1990er Jahre lässt sich dies in Form häufiger Unterschreitungen der mittleren niedrigsten Grundwasserstände beobachten.
Grundwassertemperatur
Die Erwärmung aufgrund des Klimawandels wirkt sich bis in den Untergrund und damit auch auf das Grundwasser aus. In Hamburg ist die mittlere Grundwassertemperatur in den zurückliegenden Jahren signifikant gestiegen. Die Folgen für das eigenständige, stark isolierte Ökosystem mit hochspezialisierten und empfindlichen Arten können beträchtlich sein. Auch die Trinkwasserqualität kann durch die Entwicklung beeinflusst werden.
Mittlerer Abfluss Alster und Wandse
Die Niederschlags- und Temperaturverhältnisse sind wesentlich für den Abfluss in Fließgewässern. Mit dem Klimawandel gehen Veränderungen des Niederschlagsregimes einher, und aufgrund höherer Temperaturen steigt die Verdunstung. Der mittlere Abfluss an der Alster geht seit Ende der 1980er Jahre im Sommer signifikant, im Winter leicht zurück. An der Wandse zeigen die mittleren Abflüsse im Winter und Sommer vor allem seit der Jahrtausendwende einen fallenden Trend.
Mittlerer Abfluss der Elbe
Der mittlere Abfluss der Mittelelbe ist für die Strömungsverhältnisse sowie den Transport gelöster Stoffe in der Hamburger Tideelbe und im Hamburger Hafen eine bestimmende Größe. Er wird von den klimawandelbedingten Veränderungen des Niederschlags- und Temperaturregimes beeinflusst. Der mittlere Abfluss im Sommerhalbjahr geht signifikant zurück. Im Winter ist die Entwicklung nicht eindeutig, zeigt aber in den letzten zehn Jahren ebenfalls einen Rückgang.
Niedrigwasser an der Alster und Wandse
Niedrigwasserereignisse sind Teil des natürlichen Abflussgeschehens. Bei den Flüssen des Tief- und Flachlandes kommt es üblicherweise vor allem im Sommer und Frühherbst zu Niedrigwasser. Lang anhaltende Trockenzeiten mit Niederschlagsmangel und hoher potenzieller Verdunstung verschärfen die Niedrigwassersituation. Die Trends der Niedrigwasserstage an Alster und Wandse sind vermutlich in relevantem Umfang von baulichen Maßnahmen überlagert und nur schwer interpretierbar.
Niedrigwassertage der Elbe
Niedrigwasser an der Elbe ist unter anderem für den Sedimenttransport im Hafen und die Schifffahrt relevant. Niedrigwasser an der Mittelelbe führt in der Regel auch zu Niedrigwasser an der Tideelbe, also unterhalb der Staustufe Geesthacht. Niedrigwassertage sind in den letzten 50 Jahren im Sommer zahlreicher geworden. Im Winter gibt es noch keinen Trend. Es gibt zudem ausgeprägte Niedrigwasserjahre, in denen es sowohl im Sommer als auch im Winter zu extrem niedrigen Wasserständen kommt.
Hochwassertage an der Alster und Wandse
Die Entstehungsursachen für Hochwasser sind unterschiedlich: Im Sommer lösen oft sommerliche Starkniederschlagsereignisse Hochwasserereignisse aus, im Winter sind eher lang andauernde und großräumige Niederschlagsereignisse die Auslöser. Der Klimawandel nimmt Einfluss auf die Hochwasserentstehung, aber es wirken verschiedene Faktoren zusammen.
Maximale Fließgewässertemperatur
Infolge des Klimawandels steigen mit den Luft- auch die Wassertemperaturen. Vor allem höhere Temperaturspitzen können die Lebensgemeinschaften von Gewässerökosystemen in den Hamburger Fließgewässern beeinflussen: Werden – wie seit 2018 – kritische Schwellenwerte über mehrere Jahre hinweg häufiger überschritten und entsprechen die Lebensbedingungen dadurch nicht mehr den Ansprüchen der einzelnen Arten, kann dies Gewässerökosysteme nachhaltig beeinträchtigen.
Wassertemperatur der Alster
Die Alster ist im Hamburger Stadtgebiet mehrmals aufgestaut. Die Außen- und Binnenalster bilden die größte Fläche stehenden beziehungsweise langsam fließenden Wassers in Hamburg. Durch ihre Lage inmitten des urbanen Zentrums ist die Alster besonders stark von den klimawandelbedingt steigenden Lufttemperaturen beeinflusst. Vor allem in außergewöhnlich heißen Jahren wie 2018 wird der klimatische Einfluss auf die Wassertemperatur deutlich.
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