klimawandel und extremwetterereignisse: folgen für ... · klimawandel und extremwetterereignisse:...
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Kl imawandel und Ext remwet terere ign isse: Fo lgen für Verkehrssysteme und Wir tschaf tE r g e b n i s s e d e r E U - F o r s c h u n g s p r o j e k t e W E A T H E R & M O W E - I T
D i a l o g K l i m a a n p a s s u n g , I Ö W , B e r l i n , 1 2 . 3 . 2 0 1 3
C l a u s D o l l , F r a u n h o f e r I S I , K a r l s r u h e
© Fraunhofer ISI
Sektor -Übergre i fende Bewer tung von Ris iken des Kl imwandels (KPMG 2009)
Ansatz: Literaturstudie zum Einfluss des Klimawandels auf Geschäftsprozesse
� Nur Gesundheitswesen höher belastet als die Verkehrsbereiche
� Schlussfolgerung im
Landwirtschaft
&
Fischerei ??
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Gegensatz zu IÖW/UBA-Ergebnissen
� Lücken in der Analyse: Landwirtschaft und Fischerei
Das WEATHER-Pro jekt : Dimensionen und Analysemethoden
Forschungs-berichte
Statistiken / Verkehrsdaten
Medienberichte
Infrastruktur-schäden
Fahrzeug-schäden
Nutzerzeit-verluste
Infrastruktur-betrieb
Verkehrs-dienste
Unfallfolgen
Eckwertejährlicher Durch-
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Verkehrsträger• Straße & ÖPNV
• Bahn & KV• Luftfahrt• Binnen- und Seeschifffahrt
Wetterereignisse• Regen, Hagel und Fluten
• Kälte, Eis, Schnee und Lawinen
• Hitze, Dürren und Waldbrände
• Stürme und Sturmfluten
Klimazonen
Straßenverkehr – ausgewähl te L i teraturergebnisse
US-Unfallraten nach Wetterlagen
� Regen wichtiger als Schnee & Eis
� Schnee & Eis wegen angepasstem Fahren geringere Unfallschwere
� Anstieg Unfallraten über 35°C
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Average winter maintenance costs by number of
snow days, Germany, 1988 - 2007
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0 10 20 30 40 50
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Number of ice days (Tmax < 0°C)
Federal Motorways Euro/km Federal Highways Euro/km
Straßenbetrieb
� Winterdienst je BAB-km: 2000€ fix + 20€/km; geringer auf Bundesstraßen
� Instandsetzungskosten von Winterschäden z.T. durch Alter, Zustand und SV-Belastung verursacht anzurechnen
Hybr ider Ansatz zur Ermi t t lung der Schäden 2000 - 2010
Hintergrund
� Literatur deckt nur Teile der Dimensionen ab
� Mediendatenbank (980 Einträge) ist lückenhaft, fokussiert auf einzelne Länder und liefert keine
Overview of the availability of cost estimates in road transport due to extreme weather conditions:
EEM: Extremes elasticity model
IDG: Incident Database Generalisation
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Länder und liefert keine kausalen Zusammenhänge
Ansatz
� Kombination der Ansätze IDB (Incident Database) und EEM (Extremes Elasticity Model = Literatur)
� Dennoch offene Dimensionen
Generalisation
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Infrastructure assets
Infrastructure operations
Vehicle assets
Transport service operations
Safety issues
Congestion and delays
Data sources: EEM IDB Both No data Irrelevant
Ergebnisse für den St raßenverkehr : Regen, F lu t und Winter dominante Kostent re iber
Ergebnisse
� Gesamtkosten: € 1,8 Mrd. p.a.
� Höchste Kosten für Winterereignisse, gefolgt von Flut, Regen und Erdrutschen
� Am stärksten betroffen: Infrastruktur; andere Kostenfaktoren weit abgeschlagen
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Ice&snow Rain&flood Storm Heat&drought
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Annual mean costs by type of extreme
User safety
User time losses
Fleet operations
Vehicle assets
Infra operations
Infra assets
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andere Kostenfaktoren weit abgeschlagen
Einschränkungen
� Fokus auf Mitteleuropa; Südeuropa und Skandinavien schwächer abgedeckt
� Vernachlässigung von Hitze, Dürre und Waldbränden
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Infra assets Infra
operations
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assets
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Annual mean costs by transport sector
Heat&drought
Storm
Rain&flood
Ice&snow
Eisenbahn: Ausgewähl te L i teraturergebnisse
Schäden an Schienen durch Hitze in Großbritannien
� Mehrere 1000 Verspätungsstunden
� Spezifisches Problem historischer Bahnstrecken und von schlechtem Erhaltungszustand
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Dominante Ereignisse im Gebirge
� Erdrutsche und Springfluten
� Vereinzelte Schadensberichte von Netzbetreibern und Medien
� Keine einheitlichen Statistiken europäischer Bahnen
Eisenbahn – Durchschni t tskosten und Abweichungen nach Wet terere ign issen
Quelle
� Schadensberichte von Netzbetreibern in ausgewählten Ländern
� Darstellung von Durchschnitt, Maximum, Minimum und Median der
Heavyrainfalls
withconsequent
events
Permanentrainfalls
withconsequent
events
Thunder-storms
Winter-storms
Avalanches
min 0,00 1,97 0,00 0,00 0,00
max 2,81 50,37 0,04 0,04 0,09
Bandwith of costs per costs type and weather event typein mio EUR
capital
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Minimum und Median der Schadenshöhe je Ereigniskategorie
Ergebnisse
� Teuerste Ereignisse: Dauerhafte Regenfälle mit nachfolgenden Fluten
� Außerhalb UK: keine Anzeichen nennenswerter Hitzeschäden
average 0,73 18,13 0,02 0,01 0,04
median 0,26 2,06 0,02 0,00 0,04
min 0,15 3,40 0,49 0,20 0,16
max 18,82 40,29 0,63 5,94 7,36
average 3,84 16,62 0,56 1,65 3,76
median 1,56 6,17 0,56 0,58 3,76
min 0,10 2,01 0,29 0,12 0,08
max 11,96 23,79 0,29 2,48 3,47
average 2,44 9,84 0,29 0,86 1,78
median 1,01 3,73 0,29 0,40 1,78
min 0,26 7,37 0,82 0,35 0,23
max 31,97 114,46 0,93 8,42 10,92
average 7,00 44,60 0,87 2,52 5,58
median 2,69 11,96 0,87 1,40 5,58
costs
oprationalcosts
usercosts
Totalcosts
Luf t fahr t – Ausgewähl te Ergebnisse aus Datenbanken und L i teratur
Verspätungen
� Analyse aus EUROCONTROL Datenbank
� Strenge Winter 2009 – 2011 deutlich sichtbar
3518%
Average delay per movement and share of delay groups in commercial air
transport 2007 - 20100%
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Causes of Fatal Aviation Accidents by Decade (percentage)
Other Cause
Sabotage
Mechanical Failure
Weather
Other Human Error
Pilot Error (mechanical related)
Pilot Error (weather related)
Pilot Error
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J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D
2007 2008 2009 2010
AD
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Shar
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t A
DM 77: Ground handling
76: Airport snow removal
75: De-icing of aircraft
73: En-route
72: Destination station
71: Departure station
Av. departure delay
Datasource:
EUROCONTROL 2011
0%
1950s 1960s 1970s 1980s 1990s 2000s All
Sicherheit
� Schwere Unfälle mit Wettereinfluss i.d.R. nur in allgemeiner Luftfahrt
� Daten von Europäischer Luftsicherheitsbehörde EASA lassen nur Indizien-Schlüsse zu
Hot spots aktue l ler Schäden 1998 – 2010 für St raße, Schiene und Luf t fahr t
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Straße (inkl. ÖPNV): 1,8 Mrd. €/a = 0,30 €/1000 Pkm-Äq.Gebirge, Fluten, strenge Winter und alte Verkehrswege
Luftfahrt: 0.3 Mrd. €/a = 0,66 €/1000 Pkm-Äq.Gemischte Klimazonen mit raschwechselnden Wetterbedingungen
Bahn (inkl. KV): 0,4 Mrd. €/a = 0,57 €/1000 Pkm-Äq.Gebirge, Fluten, Erdrutsche undschlecht gewartete Strecken
Prognose der Änderung durchschni t t l icher Schadenskosten 2000-2010 b is 2040-2050
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Luftfahrt: +38% DurchschnittskostenWeniger abhängig von teuren Infrastrukturen; beschränkte betriebliche Flexibilität
Bahn (inkl. KV):+72% DurchschnittskostenKostspielige Infrastrukturschäden;geringe Flexibilität bei Störungen
Straße (inkl. ÖPNV)+7% DurchschnittskostenModerate Infrastruktureinflüsse; Ersparnisse durch mildere Winter; hohe Flexibilität der Straße
mit
el
ge
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Auswertung der Fal ls tud ien: Niveau der Vorbere i tung vs . Schadensr is iko
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FR
DE ATAU
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NZNZAllg.
Fluten
Stürme
Spring-fluten
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schlecht mittel hoch
ho
ch
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Niveau der Vorbereitung
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sn
iveau
DE
BGAU
Geringe Schäden sind auch bei schlechter Vorbereitung möglich, ABER:Bessere Vorbereitung reduziert das Risiko hoher Schäden
Dürren
Wald-brände
Geo-Risiken
Vie len Dank!
Weitere Analysen zu Schäden und Vermeidungsstrategien durch Klima-und Wetterereignisse werden derzeit durch das MOWE-IT-Projekt erarbeitet: EC 7 Rahmenprogramm, 10/2012 – 09/2014
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Claus DollFraunhofer-Institute for Systems and Innovation Research ISIKarlsruhe, GermanyT: +49 721 6809-354; M: +49 151 550022131E: [email protected]