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Wissenschaft

Fluten in Pakistan: Auswirkungen, Ursachen und Anpassung

2022-09-06 16:25:06
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Quelle: Science Media Center Deutschland

In Pakistan herrschen nach dramatischen Überflutungen entlang dem Fluss Indus katastrophale Zustände, wie das Science Media Center Deutschland meldet.

Der indische Sommermonsun, der in Indien und Pakistan jedes Jahr zwischen Juli und September zu starken Niederschlägen und Überflutungen führt, sei in diesem Jahr in Pakistan deutlich heftiger ausgefallen als normalerweise. Nach Angaben der pakistanischen Klimaministerin Sherry Rehman seien rund 33 Millionen Menschen betroffen, über eine Million Häuser wurden von den Fluten verwüstet.

Bislang seien fast 1300 Menschen in den Fluten umgekommen. Viele Felder seien überflutet und Ernten zerstört.

Die Regionen Sindh und Belutschistan im Süden des Landes seien stärker betroffen als die nördlichen Bergregionen.Der Indische Sommermonsun entsteht – stark vereinfacht ausgedrückt – aufgrund von Temperaturunterschieden zwischen den Luftmassen über Südasien und dem Indischen Ozean. Winde wehen aus dem Hochdruckgebiet über dem kälteren Ozean landeinwärts in Richtung des Tiefdruckgebiets über Land.

Wenn diese Winde auf den Himalaya treffen, werden Sie nach oben abgelenkt und verursachen dabei starke Niederschläge in Indien und Pakistan.Im Jahr 2010 gab es in Pakistan zuletzt ungewöhnlich starke Überflutungen durch den Monsun, durch die rund 2000 Menschen starben. Im Frühjahr 2022 hatte Pakistan dagegen mit einem anderen Wetterextrem zu kämpfen – es herrschte Dürre und Temperaturen von über 50 Grad.

Pakistan sei eines der Länder, die am stärksten durch die Folgen des Klimawandels betroffen seien [I], während das Land für weniger als ein Prozent der jährlichen globalen Treibhausgas-Emissionen verantwortlich ist. Sowohl extremer Starkregen als auch Dürren und Hitze werden Klimamodellierungen zufolge in der Region mit voranschreitendem Klimawandel häufiger vorkommen [II].Das SMC habe Forschende befragt, welche meteorologischen Ursachen die aktuelle Flutkatastrophe hat, wie sich die künftige Häufung von Extremwetter auf Pakistan auswirken könnte und inwiefern das Land sich daran anpassen kann.

„Im Jahr 2010 (in dem es ebenfalls zu starken Überflutungen in Pakistan kam; Anm. d.

Red.) waren die nördlicheren Provinzen Punjab und Khyber Pakhtunkhwa stärker betroffen, in 2022 waren es die südlichen Provinzen Sindh und Belutschistan. In der Indusebene erhalten die Messstationen – zum Beispiel Jacobabad – klimatologisch weniger Niederschlag als im Nordosten am Gebirgsrand – zum Beispiel Islamabad.

Dabei seien die relativen Abweichungen im Juli 2010 und 2022 (Daten aus dem August 2022 liegen noch nicht vor) mit stationsweise drei bis zehn Mal so viel Niederschlag wie normal für beide Extremmonate vergleichbar – aber wie gesagt es waren andere Regionen Pakistans betroffen.“„Für die starken Regenfälle in Pakistan im August 2022 waren sogenannte Monsunstörungen (,monsoon depressions‘) ursächlich. Diese bilden sich über dem Bengalengolf und ziehen parallel zum Gebirgsfuß des Himalayas über das Gangestal nach Nordwesten Richtung Pakistan.

Eine dieser Störungen war dann für einige Tage über Südpakistan stationär. Der Bengalengolf sei derzeit wärmer als normal – das könnte den Wasserdampfgehalt und damit die Regen zusätzlich intensiviert haben.“„La Niña verstärkt in der Regel die Niederschläge des Indischen Monsun, der auch Pakistan betrifft.

2010 und 2022 waren La Niña- Jahre. La Niña sei die negative Phase des pazifischen ,El Niño-Southern Oscillation‘-Phänomens (ENSO).

In La Niña-Jahren seien die Wassertemperaturen im tropischen Westpazifik höher als normal. Dadurch verschieben sich die tropischen Walkerzellen so, dass die Regenfälle in Indien und Pakistan in den meisten La Niña-Jahren zu intensiv waren.

Dies werde als Telekonnexion oder Fernwirkung im Klimasystem bezeichnet. Es muss aber gesagt werden, dass die Telekonnexion ENSO-Indischer Monsun in den letzten Jahrzehnten oft schwach war und so müssen erst wissenschaftliche Studien zeigen, welche Rolle La Niña dieses Jahr wirklich gespielt hat.“„Die Hitze der vergangenen Monate sei mit einem stärkeren monsunalen Hitzetief über der Region Mittlerer Osten und Pakistan verknüpft.

Dieses starke und möglicherweise auch nach Nordwesten verschobene Hitzetief habe die feuchten monsunalen Südwestwinde verstärkt und nach Nordwesten verschoben. So war dieses Jahr auch der aride Oman von ungewöhnlichen Regenfällen betroffen.

Was das Hitzetief in diesem Jahr schon so früh und so stark gemacht hat, könne ich nicht beantworten.“„Wie stark die derzeitigen Ereignisse mit dem Klimawandel zusammenhängen, lasse sich nur durch aufwändige Attributionsstudien quantifizieren (die noch nicht existieren; Anm. d.

Red.). Es könne hier lediglich auf den Bericht des Weltklimarats [1] verwiesen werden: Auf Basis des physikalischen Verständnisses des Klimasystems und von Klimamodellierungen zeigt sich für den Indischen Monsun – wie für alle anderen Monsune –, dass feuchte sowie trockenere Episoden intensiver werden, während der Gesamtniederschlag nur wenig ansteigt oder sogar gleich bleibt.

Grund sei der höhere Feuchtegehalt in der Atmosphäre, der bei passender Wetterlage zu tagelangen Extremniederschlägen führt. Statistisch werden solch starke Überflutungen in Pakistan in den nächsten Jahrzehnten also mit großer Sicherheit häufiger.

Das gilt aber auch für Trockenperioden im Monsun.“„Aktuell seien besonders die Provinzen Sindh und Belutschistan im südlichen Pakistan von der Flutkatastrophe betroffen. Satellitenbilder der letzten Tage zeigen, dass es hier vor allem die fruchtbaren und intensiv landwirtschaftlich genutzten Indusflussebenen sind, die derzeit unter Wasser stehen.

Das bedeutet, dass diese Regionen mit deutlichen Ernteausfällen rechnen müssen. Hinzu kommt, dass die Überflutungen das Land genau zu Beginn der Erntezeit der Kharif-Feldfrüchte – die während der Monsunzeit angebaut werden – treffen und diese damit gefährden.

Wichtige Kharif-Feldfrüchte, die von den Überflutungen besonders betroffen sind, seien zum Beispiel Reis und Baumwolle. Diese tragen zum einen zur Nahrungsmittelversorgung (Reis als ,Food Crop‘) bei, und seien zum anderen wichtige Exportgüter (Reis und Baumwolle als ,Cash Crops‘) für die Pakistanische Wirtschaft.

Die stark betroffene Sindh-Provinz umfasst circa 15 Prozent der gesamten bestellten Ackerflächen Pakistans [2]. Ein Großteil dieser Flächen sei aktuell von den Überflutungen betroffen.

In Belutschistan liegen circa 4,5 Prozent der landesweit bestellten Ackerflächen. Auch hier sei ein Großteil dieser Flächen von den Überschwemmungen betroffen.

Die meiste landwirtschaftliche Fläche liegt in der östlichen Region Punjab, die weniger stark von den Fluten betroffen ist.“„Zwar liegt die Hauptregion landwirtschaftlicher Produktion etwas weiter im Norden, in der geringer betroffenen Punjab-Provinz, dennoch könnte die aktuelle Flutkatastrophe ein Risiko für die Ernährungssicherheit des Landes darstellen. Denn es seien nicht nur die Ernteausfälle, sondern auch die Infrastruktur, wie Transportwege und Zugänge zu Absatzmärkten, die von der Flutkatastrophe betroffen sind.

Hinzukommt, dass 64 Prozent der ländlichen Bevölkerung des Landes direkt oder indirekt im landwirtschaftlichen Sektor beschäftigt sei [3]. Dies verdeutlicht die große ökonomische Abhängigkeit der Mehrheit der Bevölkerung von der Landwirtschaft.

Selbst wenn also auf nationaler Ebene Nahrungsmittel vorhanden sind, werden auf regionaler Ebene für viele Menschen wichtige Einnahmequellen einbrechen und ökonomische Instabilitäten verstärken. Zentrale Feldfrüchte für die Ernährungssicherheit Pakistans seien zum Beispiel Weizen, Reis, Mais, Gerste und die Hirsesorten Jowar und Bajra.

Primäre Cash Crops seien vor allem Baumwolle, Zuckerrohr und Tabak. Aber nicht alle dieser landwirtschaftlichen Kulturen werden während der Kharif-Zeit (Monsunzeit) angebaut und seien aktuell von der Flut betroffen.

Für die Rabi-Feldfrüchte (Winterfeldfrüchte) wie etwa Weizen und einige Hirsearten lag die diesjährige Ernte bereits vor der Flutkatastrophe und blieb so vom Hochwasser unbeschadet.“„Neben den verheerenden Überflutungen habe Pakistan mit einer deutlichen Temperaturzunahme zu tun. Dies wirkt sich vor allem auch auf die Landwirtschaft aus.

Steigende Temperaturen führen zu einer steigenden Verdunstung und damit zu einem steigendem Wasserbedarf. Bedenkt man, dass die Landwirtschaft bereits heute für circa 90 Prozent der gesamten Wassernutzung in Pakistan verantwortlich ist, werde deutlich, dass auch Wasserknappheit ein großes Problem ist.

Simulationen zukünftiger landwirtschaftlicher Erträge – zum Beispiel für Mais, Reis und Baumwolle – zeigen, dass der Temperaturstress für Pflanzen deutlich zunimmt und deutliche Ertragsrückgänge zu erwarten sind. Unsere Arbeit zu diesem Thema habe gezeigt, dass in Zukunft selbst eine Intensivierung der Bewässerung hier den Rückgang der landwirtschaftlichen Erträge nicht aufhalten könne [4].“Auf die Frage, wie sich die Landwirtschaft Pakistans langfristig an die Folgen des Klimawandels anpassen könne und welche Unterstützung Staaten des globalen Nordens dabei leisten sollten: „Eine Möglichkeit, die bereits in Pakistan intensiv diskutiert wird, sei die Anpassung der landwirtschaftlichen Kulturen innerhalb der agrarökologischen Zonen.

Das heißt, dass bei einer klimawandelbedingten Verschiebung der agrarökologischen Zonen Feldfrüchte angebaut werden, die für die neuen Klimabedingungen besser geeignet sind. Für Pakistan würde das eine Verschiebung der Anbauzonen nach Norden – in Richtung kühlerer Zonen – bedeuten.

Dies sei vor allem hinsichtlich der steigenden Temperaturtrends eine wichtige Anpassungsmaßnahme.“„In Bezug auf die Überflutungsgefahren sei eine Anpassung komplexer. Eine Verlegung der Anbauregionen aus den überflutungsgefährdeten Flusstälern heraus – wie sie für Deutschland empfohlen werde – sei in Pakistan schwierig.

Denn hier befinden sich die fruchtbaren und bewässerten Gebiete. Ausweichflächen wären in vielen Regionen trockene Wüstenregionen.

Verlegt man nun die Landwirtschaft in trockenere Regionen würde das einen zusätzlichen Druck auf die bereits knappen Wasserressourcen bedeuten. Eine Möglichkeit wäre – entsprechend agrarökologischer Ansätze – Landschaftselemente wie Baumreihen (Agroforst), Hecken oder Wälle in die Ackerlandschaft mit einzubeziehen.

Dies würde zwar keine Überflutungen wie die aktuelle Flutkatastrophe verhindern, aber deutlich zum Erosionsschutz und Verlust fruchtbarer Gebiete beitragen. Größere infrastrukturelle Maßnahmen, bei denen auch die Staaten des globalen Nordens monetär unterstützen könnten, wären zum Beispiel, die Speicherkapazitäten der versandeten Stauseen wiederherzustellen, um Sturzfluten abpuffern und Wasser für die Landwirtschaft speichern zu können, oder effizientere Bewässerungssysteme flächendeckend zu ermöglichen.“„Durch die Flutkatastrophe wurden laut internationalen Hilfsorganisationen bereits mehr als eine Million Menschen vertrieben.

Dies bedeutet in der Regel Vertreibung innerhalb des Landes. Davon seien weltweit jedes Jahr viele Millionen Menschen betroffen allein aufgrund von Überflutungen und Stürmen – viele weitere aufgrund gewaltsamer Konflikte.“„Zu dieser massiven Vertreibung kommen neben den vielen Todesfällen auch gesundheitliche Risiken etwa durch im Wasser übertragbare Krankheiten, die Zerstörung von Infrastruktur und immense Schäden, die durch diese Katastrophe verursacht werden und sich für ein Land wie Pakistan auf mehrere Prozent des Bruttoinlandsprodukts summieren.

Aufgrund der menschengemachten Klimaerwärmung gehen wir davon aus, dass das Risiko für Binnenvertreibung durch Naturkatastrophen in Zukunft weiter steigen wird.“Auf die Frage, inwiefern durch die klimawandelbedingte Häufung von Extremwetterereignissen (bewaffnete) Konflikte in Pakistan entstehen könnten: „Konflikte gehen in aller Regel auf mehrere Ursachen und beitragende Faktoren zurück. Extremereignisse wie Überflutungen oder extreme Hitze können dazu gehören.

Für ärmere und politisch fragile Länder seien die sozialen und finanziellen Kosten solch großer Katastrophen besonders schwer aufzufangen.“„Wenn die globale Erwärmung ungebremst fortschreitet, steigt das Risiko für tödliche Hitzewellen, also heiße und feuchte Wetterbedingungen, bei denen selbst gesunde Menschen im Freien nicht überleben können. Solche Hitzewellen könnten in Zukunft insbesondere in Teilen Indiens und Pakistans, aber auch am Persischen Golf auftreten.“„Die unterschiedliche Erwärmung des indischen Subkontinents und der angrenzenden ozeanischen Gewässer führt während der Monsunzeit zu starken Niederschlägen in Südasien, einschließlich Pakistan.

Gelegentlich könne der stärkere Monsun weit verbreitetes Elend, Verwüstungen und Katastrophen wie im Jahr 2010 mit sich bringen.“„Die Stärke und die Ausbreitung der Überschwemmungen in Pakistan im Jahr 2022 haben die Superflut von 2010 bereits übertroffen, obwohl noch ein regenreicher Monat (September) noch ansteht. Der beispiellose und frühe Monsun habe bisher 190 Prozent mehr Niederschlag gebracht als in einem normalen Jahr.

Allein im Juli wurden mehr Niederschläge verzeichnet, als im Mittel in der gesamten Saison fallen. Die Provinzen Sindh und Belutschistan im Süden und Südwesten Pakistans haben 500 Prozent mehr Niederschlag erhalten als in durchschnittlich zu erwarten ist.

Diese Regionen und ihre Infrastruktur waren auf solche Niederschläge nicht vorbereitet, was zu Überschwemmungen in Städten und auf dem Land sowie zu Sturzfluten führte.“„Normalerweise ziehen die Monsunströme aus dem Golf von Bengalen an den Ausläufern des Himalayas entlang und bringen Niederschläge über den Norden Pakistans. Gelegentlich dringen auch südwestliche Winde über dem Arabischen Meer in den Südosten Pakistans ein und bringen weitere Niederschläge über die Provinzen Sindh und Belutschistan.

In diesem Jahr war dieser zweite Monsunarm viel stärker und verursachte starke Regenfälle in die beiden niedrig gelegenen Provinzen. Das könnte auch erklären, warum im benachbarten Indien keine ähnlichen Überschwemmungen zu beobachten sind.

Die Bedingungen während der Vormonsunzeit – unter anderem eine außergewöhnliche Hitzewelle – verstärkten das Hitzetief über den südwestlichen Regionen und damit auch den Monsun über diesen Regionen. Das Vorhandensein von La Niña – die durch eine Abkühlung des äquatorialen Pazifiks gekennzeichnet sei – sowie die europäische Hitzewelle, die eine atmosphärische Blockierung verursachte, könnten einen zusätzlichen Feuchtigkeitstransport nach Pakistan begünstigt haben und so für diesen Monsun biblischen Ausmaßes mitverantwortlich sein.“Auf die Frage nach den Auswirkungen der Fluten auf Wasser- und Lebensmittelversorgung sowie der Ausbreitung von Krankheiten: „Die Überflutung von Wasserversorgungssystemen und die Vermischung mit Abwässern, die Überflutung von Anbauflächen, Getreidelagern und großen Viehbeständen haben in den betroffenen Gebieten zu ernsten Problemen bei der Ernährungssicherheit und der öffentlichen Gesundheit geführt.

Millionen von Menschen seien auf eine Notversorgung mit Wasser und Lebensmitteln angewiesen.“„In den Provinzen Sindh, Belutschistan und dem südlichen Punjab könnten zahlreiche durch Wasser übertragene Krankheiten – Cholera, Durchfall und Magen-Darm-Infektionen – auftreten. Außerdem könnte das stehende Wasser, die hohen Temperaturen und die hohe Luftfeuchtigkeit den Ausbruch von Denguefieber in diesen Regionen begünstigen.

Die beschädigte Infrastruktur des öffentlichen Gesundheitswesens könnte die Probleme im Bereich der öffentlichen Gesundheit weiter verschärfen.“Auf die Frage nach dem Zusammenhang der Überflutungen mit dem Klimawandel: „Die Natur bestraft Pakistan, dessen Anteil an den weltweiten Treibhausgasemissionen weniger als ein Prozent beträgt, unverhältnismäßig hart. Der derzeitige Monsun und die typischen Überschwemmungsmuster könnten eine Folge des Klimawandels sein.

Die wärmere Luft könne mehr Feuchtigkeit speichern, und der steigende Meeresspiegel könne die Bildung von Wolken verstärken, die sich dann weiter ins Landesinnere bewegen und Überschwemmungen verursachen können. Die globale Erwärmung könne auch das Abschmelzen der Gletscher begünstigen, was zu Erdrutschen, Gletschersee-Ausbrüchen (dabei ergießen sich innerhalb kurzer Zeit große Wassermengen aus einem Gletschersee talabwärts; Anm.

d. Red.) und schweren Überflutungen führen kann.“„Unsere Forschung zeigt [5], dass eine zunehmende Erwärmung einen stärkeren Monsun über Pakistan begünstigen würde, wodurch die Niederschläge in den niedrig gelegenen und südwestlichen Gebieten – den derzeit am stärksten betroffenen Regionen – erheblich zunehmen würden.

Viele andere Modellierungsstudien haben eine Zunahme der Häufigkeit und Intensität von Niederschlagsextremen in dieser Region prognostiziert. Die Überflutungen in den Jahren 2010, 2015 und 2022 deuten darauf hin, dass solche Ereignisse im Zuge des Klimawandels immer häufiger auftreten werden.“Auf die Frage, wie sich Pakistan langfristig an die Folgen des Klimawandels anpassen könne und welche Unterstützung Staaten des globalen Nordens dabei leisten sollten: „Der Ausbau von Wasserspeichern, die derzeit weniger als einen Monat speichern können, die Förderung der Grundwasserneubildung in großem Maßstab, die Vergrößerung der Waldflächen und die Verfolgung eines klimagerechten Entwicklungsmodells, das die natürlichen Wasserwege respektiert, könnten dazu beitragen, künftige Anfälligkeiten zu verringern.

Die Förderung einer klimaangepassten Landwirtschaft, einer wassersensiblen Stadtplanung und Investitionen in Massentransportprojekte würden ebenfalls zu einer besseren Anpassung an solche Situationen beitragen.“„Die Industrieländer könnten diese langfristigen Initiativen – insbesondere Oberflächen- und Grundwasserspeicher sowie nachhaltige Stadtplanung – durch finanzielle und technologische Unterstützung unterstützen – zusätzlich zu sofortigen Rettungs- und Hilfsmaßnahmen, die Milliarden von Dollar erfordern. Auch Investitionen in den Ausbau und die Verbesserung des öffentlichen Gesundheitswesens wären für die Bewältigung solcher Ereignisse unerlässlich.“„Der Westen sollte auch seine globalen Verpflichtungen erfüllen, wie im Pariser Abkommen vereinbart, um Regionen wie Pakistan vor den negativen Folgen des Klimawandels zu schützen.

Ein verstärktes Monitoring des nördlichen pakistanischen Hochlands könnte dazu beitragen, die Dynamik des Monsuns und seine künftige Entwicklung besser zu verstehen. Solche teuren Überwachungssysteme könnten von den Industrieländern bereitgestellt werden, um Klimaflüchtlinge aus dieser Region zu vermeiden.“Prof.

Doktor Andreas Fink: „Mir seien keine Interessenkonflikte bekannt.“Dr. Rike Becker: „Ich bin mir über keine Interessenkonflikte bewusst, die sich durch meine Antworten ergeben könnten.“[1] IPCC (2021): Water Cycle Changes (Kapitel 8) in: Climate Change 2021: The Physical Science Basis.

Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.Sammlung landwirtschaftlicher Daten von der pakistanischen Regierung. Die von der Expertin zitierten Statistiken finden Sie unter Tabelle 3, „Total Cropped Area“, für das Jahr 2019-20.[4] Tomalka J et al.

(2022): Climate Risk Profile Pakistan.[5] Pomee MS et al. (2022): Precipitation projections over the Indus River Basin of Pakistan for the 21st century using a statistical downscaling framework.

International Journal of Climatology. DOI: 10.1002/joc.7244.[II] IPCC (2021): Water Cycle Changes (Kapitel 8) in: Climate Change 2021: The Physical Science Basis.

Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change..

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