Wir Menschen beeinflussen die Gewässer, durch Dämme, Regulierungen oder Landwirtschaft. Und die Hochwassergefahr beeinflusst uns und unsere wirtschaftlichen Entscheidungen. Das komplizierte Wechselspiel, das sich daraus ergibt, wird an der TU Wien untersucht.

Die Wirtschaftsmathematikerin Johanna Grames entwickelte mathematische Modelle, mit denen sich berechnen lässt, wie wirtschaftliche Entscheidungen als Grundlage für langfristige Hochwasserschutzstrategien verwendet werden können. Den Wirtschaftstreibenden selbst die Verantwortung für den Hochwasserschutz aufzubürden, ist langfristig keine gute Strategie. Gerade in wohlhabenden Ländern lohnt es sich, wenn der Staat die nötige Infrastruktur für den Hochwasserschutz aufbaut.

Sozio-Hydrologie
„In der Hydrologie untersucht man schon lange, wie sich landwirtschaftliche Nutzung oder bauliche Maßnahmen auf die Hochwassergefahr auswirken“, sagt Johanna Grames. „Doch die Erforschung der Wechselwirkungen zwischen Wasser und Gesellschaft ist ein recht junges Forschungsgebiet.“

Dabei sind genau diese Wechselbeziehungen wichtig, um langfristig die richtigen Entscheidungen zu treffen: Wie verhalten sich Menschen, wenn etwa durch Dämme das Hochwasserrisiko sinkt? Soll man in gefährdeten Gebieten kapitalintensive Wirtschaft ansiedeln und den Hochwasserschutz verstärken, oder eher in weniger gefährdete Gegenden ausweichen?

Johanna Grames untersuchte diese Fragen im Rahmen ihrer Dissertation bei Prof. Alexia Fürnkranz-Prskawetz am Institut für Stochastik und Wirtschaftsmathematik der TU Wien. Die Arbeit ist Teil des „Vienna Doctoral Programme on Water Resource Systems“, einem Doktoratskolleg, geleitet vom Hochwasserexperten Prof. Günter Blöschl.

Der Staat und die Wirtschaft
Bei den wirtschaftsmathematischen Analysen zeigte sich, dass sowohl Staat als auch Privatwirtschaft beim Hochwasserschutz eine wichtige Rolle zu spielen haben: „Eine Firma will natürlich das eigene Risiko senken. Risiko ergibt sich immer aus der Hochwassergefährdung und dem gefährdeten Kapital. Da kann es schon passieren, dass sich Investitionen aufgrund eines möglichen Hochwasserschadens nicht rechnen, selbst, wenn sie vom Staat subventioniert werden“, erklärt Johanna Grames.

Volkswirtschaftlich sinnvoll ist es daher, wenn der Staat einen langfristigen Hochwasserschutz gewährleistet. „Jeder soll sich auf das konzentrieren, was er am besten kann“, betont Grames. „Der Staat ist am besten darin, Infrastruktur aufzubauen, private Firmen haben dann die Sicherheit, dass ihre Investitionen nicht akut gefährdet sind.“

Die Berechnungen zeigen auch: Staatliche Investitionen in Infrastruktur sind besser als direkte Subventionen an betroffene Firmen. Direkte Subventionen fließen nämlich nicht notwendigerweise in langfristig sinnvolle Investitionen, sondern oft auch in Maßnahmen, die nur kurzfristig den Profit maximieren.

Berücksichtigen muss man allerdings, dass die optimale Strategie nicht in jedem Land gleich aussieht. „Interessanterweise findet man gesamtwirtschaftlich betrachtet zwei Szenarien mit unterschiedlichen Lösungen“, erklärt Grames. „In reichen Ökonomien – etwa in Österreich oder in den Niederlanden – lohnen sich auch hohe staatliche Investitionen in Hochwasserschutz, weil wir es hier mit unserer Technologie und unserem Kapital tatsächlich schaffen, Hochwasserrisiko signifikant zu reduzieren.  In ärmeren Gegenden wie beispielsweise dem Mekong Delta in Vietnam, wo nur wenig Kapital vorhanden ist, kann es ökonomisch sinnvoller sein, die Wirtschaftsleistung anzukurbeln und ein gewisses Hochwasserrisiko in Kauf zu nehmen anstatt Ressourcen in Hochwasserschutzmaßnahmen zu stecken, welche ohnehin kaum Erfolg zeigen.“

Transparenz und Bildung
Fest steht für Johanna Grames jedenfalls: „Die richtigen Entscheidungen kann man nur treffen, wenn alle wichtigen Fakten auf dem Tisch liegen. Wir brauchen Transparenz und Bildung, damit alle Beteiligten eine rationale, informierte Entscheidung treffen können, und das gelingt nur durch interdisziplinäre Zusammenarbeit.“ Für das Forschungsfeld der Sozio-Hydrologie gibt es also auch in Zukunft noch viel zu tun.

Originalpublikation: <link https: link.springer.com article>

Grames, J., Grass, D., Kort, P.M. et al. Cent Eur J Oper Res (2018). doi.org/10.1007/s10100-018-0532-0, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster

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[1] Foto: Peter Samow

Kontakt:
Dr. Johanna Grames
Institut für Stochastik und Wirtschaftsmathematik / Centre for Water Resource Systems
Technische Universität Wien
Wiedner Hauptstraße 8, 1040 Wien
T: +43-1-58801-105385
<link>johanna.grames@tuwien.ac.at

Aussender:
Dr. Florian Aigner
Technische Universität Wien
PR und Marketing
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