Dr. Käthi Liechti

Hochwasserereignisse verursachten in der Schweiz während der letzten 52 Jahre rund 14 Mia. Franken Schaden. Deren Bedeutung für die Gesellschaft wird von einigen Grossereignissen dominiert. Diese verursachten 54% der gesamten finanziellen Hochwasserschäden und haben in der Folge zu neuen organisatorischen und baulichen Schutzmassnahmen geführt. Massnahmen, welche aufgrund von sich wandelnden klimatischen und gesellschaftlichen Rahmenbedingungen einer regelmässigen Überprüfung und Weiterentwicklung bedürfen. Dieser Beitrag zeigt die räumliche und zeitliche Verteilung sowie die Ursachen von Hochwasserschäden in der Schweiz für den Zeitraum von 1972 bis 2023. Die verwendeten Daten basieren auf der Unwetterschadens-Datenbank Schweiz, welche die WSL in Zusammenarbeit mit dem BAFU betreibt.

Les crues ont causé des degâts estimés à environ 14 milliards de francs en Suisse au cours des 52 dernières années. Leur importance pour la société est dominée par quelques événments majeurs. Ceux-ci ont causé 54% de l'ensemble des dommages financiers causés par les crues et les inondations, incitant à de nouvelles mesures de protection organisationnelles et structurelles. Des mesures qui, en raison de l'évolution des conditions climatiques et societales, nécessitent un réexamen et un développement reguliers. Cet article montre la repartition spatiale et temporelle ainsi que les causes des dommages causes par les crues en Suisse pour la période de 1972 a 2023. Les donnöes utilisées se basent sur la base de données suisse sur les dommages dus aux intempéries, gérée par le WSL en collaboration avec l'OFEV.

Im Jahr 2023 verursachten Hochwasser, Murgänge, Rutschungen und Sturzprozesse schweizweit Schäden von rund 75 Mio. Franken. Wesentlich zu dieser Schadenssumme beigetragen haben die Ereignisse in Schwanden GL (Gemeinde Glarus Süd), wo am 29. August eine grosse Rutschung ins Siedlungsgebiet niederging, mehrere Häuser zerstörte und weitere unbewohnbar machte. Eine aussergewöhnliche Situation erlebte auch das Dorf Brienz/Brinzauls in der Gemeinde Albula GR, wo nach wochenlanger Evakuation der Dorfbevölkerung am 15. Juni der erwartete Felssturz/Schuttstrom niederging, ohne im Dorf selbst Schaden anzurichten. Dauerregen führte Ende August schweizweit zu Hochwassersituationen, die Schäden hielten sich jedoch in Grenzen. Im November und Dezember führten anhaltende Niederschläge in Kombination mit Schneeschmelze vor allem in der Westschweiz, im Wallis, im Berner Oberland und um die Jurarandseen zu Überschwemmungen, Murgängen und Rutschungen. Trotz lokal
grosser Schäden war das Jahr 2023 im Vergleich zum langjährigen Mittel und Median ein eher schadenarmes Jahr. Nicht zuletzt dank guter Präventionsmassnahmen kam es im Jahr 2023 erfreulicherweise zu keinen Todesopfern durch Hochwasser, Murgänge, Rutschungen und Sturzprozesse.

En 2023, les crues, les laves torrentielles, les glissements de terrain et les chutes de pierres et autres éboulements ont causé des dommages de près de 75 millions de francs dans toute la Suisse. Ce montant est en grande partie imputable aux dommages survenus à Schwanden GL (commune de Glaris Sud), où l'important glissement de terrain du 29 août dans la zone d’habitation a détruit plusieurs maisons et en a rendu d'autres inhabitables. Le village de Brienz/Brinzauls, dans la commune d'Albula GR, a également connu une situation exceptionnelle : après une évacuation de la population du village pendant plusieurs semaines, l'éboulement s'est produit le 15 juin, sans causer de dommages dans le village même. Fin août, des pluies continues ont provoqué des inondations dans toute la Suisse, mais les dommages sont restés limités. En novembre et décembre des précipitations persistantes combinées à la fonte des neiges ont provoqué des inondations, des laves torrentielles et des glissements de terrain, surtout en Suisse romande, en Valais, dans l'Oberland bernois et autour des  lacs du pied du Jura. Malgré des dommages localement importants, l'année 2023 a été une année plutôt peu sinistrée par rapport à la moyenne et à la médiane à long terme. Grâce notamment à de bonnes mesures de prévention, les crues, les laves torrentielles, les glissements de terrain et les chutes de pierres et les éboulements n’ont heureusement pas fait de victimes en 2023.

Seit 50 Jahren sammelt die Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) Informationen über Schäden durch Unwetter. Seither erfasste sie 27.000 Unwetterereignisse mit geschätzten Schadenskosten von rund 15 Milliarden Schweizer Franken (CHF). Hochwasser verursachten bei weitem die größten Schäden, kaum eine Gemeinde blieb verschont.

Im Jahr 2022 verursachten Hochwasser, Murgänge, Rutschungen und Sturzprozesse schweizweit Schäden von knapp 45 Mio. CHF. Diese Jahresschadenssumme ist rund zehnmal kleiner als im Vorjahr und reiht sich in der 51-jährigen Beobachtungsreihe unter den zehn tiefsten ein. Der grösste Teil der Schäden wurde durch Überschwemmungen infolge Gewitter während der Sommermonate verursacht. Betroffen waren
vor allem das Mittelland und das Südtessin. Für die Bergregionen wurden nur wenige Schadensereignisse registriert. Obwohl die Schadenssumme auch aufgrund von langen Trockenphasen 2022 schweizweit tief ausfiel, wurden lokal grosse Schäden verzeichnet, so beispielsweise in Schangnau BE, Zell ZH und Manno TI. Todesfälle waren 2022 in der Unwetterschadens-Datenbank erfreulicherweise keine zu verzeichnen.

En 2022, les crues, les laves torrentielles, les glissements de terrain et les chutes de pierres et éboulements ont causé des dommages de près de CHF 45 millions dans toute la Suisse. Ce montant annuel est environ dix fois inférieur à celui de l’année précédente et se classe parmi les dix plus bas de la série d’observations sur 51 ans. La majeure partie des dommages a été causée par des inondations dues à des orages durant les mois d’été. Ce sont surtout le Plateau et le sud du Tessin qui ont été touchés. Pour les régions de montagne, seuls quelques sinistres ont été enregistrés. Bien que le montant des dommages ait été faible dans toute la Suisse, notamment en raison des longues phases de sécheresse en 2022, des dommages importants ont été enregistrés localement, par exemple à Schangnau BE, Zell ZH et Manno TI. Heureusement, aucune victime n’a été enregistrée en 2022 dans la base de données des dommages dus aux intempéries.

In der Unwetterschadens-Datenbank der Schweiz werden seit 1972 systematisch Schäden und Kosten erfasst, die durch natürlich auftretende Hochwasser, Murgänge, Rutschungen und Sturzprozesse entstehen. Für Ingenieurbüros und Behörden bilden diese frei verfügbaren Daten eine Grundlage für Gefahrenbeurteilungen, Planung und Projektierung von Schutzmassnahmen, sowie für Ereignisanalysen. Mit der Aufarbeitung des schadenreichen Jahres 2021 wurde die Datenreihe stolze 50 Jahre lang.

Im Jahr 2021 verursachten Hochwasser, Murgänge, Rutschungen und Sturzereignisse schweizweit Schäden in der Höhe von rund 450 Mio. CHF. Die Schadenskosten sind somit mehr als elf Mal höher als im Vorjahr und belegen in der 50-jährigen Beobachtungsreihe den neunten Rang. Sie liegen erstmals seit dem Jahr 2007 deutlich über dem teuerungsbereinigten Mittel der Jahre 1972 bis 2020 von rund 300 Mio. CHF. Im Jahr 2021 war ein Todesfall infolge Hochwasser zu beklagen.
Die Schäden konzentrierten sich auf die äusserst gewitterhaften und nassen Monate Juni und Juli und betrafen die gesamte Alpennordseite und das Tessin. Mehrheitlich verschont blieben die Kantone Wallis und Graubünden. Der weitaus grösste Teil der Schäden entstand durch Überschwemmungen infolge ausufernder Gewässer und Oberflächenabfluss. Ab Mitte Juli stiegen die Pegel vieler Flüsse und Seen über die Hochwassermarken. Nicht berücksichtigt in der vorliegenden Auswertung sind Hagelschäden, welche im Jahr 2021 regional ein sehr grosses Ausmass erreichten.

En 2021, les crues, les laves torrentielles, les glissements de terrain et les chutes de pierres et de blocs ont causé des dommages à hauteur d’environ CHF 450 millions dans toute la Suisse. Les dommages sont donc plus de onze fois plus élevés que l’année précédente et occupent le neuvième rang dans la série de données sur 50 ans. Pour la première fois depuis 2007, ils sont nettement supérieurs à la moyenne des années 1972 à 2020 d’environ CHF 300 millions en francs constants. En 2021, on a déploré un décès suite à une crue.
Les dommages se sont concentrés sur les mois très orageux et humides de juin et juillet et ont touché l’ensemble du nord des Alpes et le Tessin. Les cantons du Valais et des Grisons ont été largement épargnés. La grande majorité des dommages a été causé par des inondations dues aux débordements de lac et de cours d’eau et au ruissellement de surface. A partir de la mi-juillet, le niveau de nombreuses rivières et lacs a dépassé les limites de crue. La présente analyse ne tient pas compte des dommages causés par la grêle, qui ont atteint une très grande ampleur dans certaines régions en 2021.

Im Jahr 2020 verursachten Hochwasser, Murgänge, Rutschungen und Sturzprozesse schweizweit Schäden von knapp 40 Mio CHF. Damit rangiert das Jahr 2020 in der 49-jährigen Datenreihe unter den zehn schadenärmsten Jahren. Die meisten Schadenskosten entstanden durch Hochwasser infolge Gewitter oder Dauerregen während der Sommermonate. Insbesondere die Region Luzern und das Tessin waren mehrfach von beträchtlichen Unwetterschäden betroffen. Die verhältnismässig geringe Schadenssumme für das Jahr 2020 ist einerseits witterungsbedingt, doch es zeigte sich auch bei mehreren Ereignissen, dass die getroffenen Schutzmassnahmen und erarbeiteten Schutzkonzepte greifen und sich damit die Investitionen in den Schutz vor Naturgefahren auszahlen.

Changes in regional and global hydrological cycles and temperature regimes will affect forest health, functioning and growth, and therefore their role in carbon (C) sequestration. A severe spring-summer drought hit large parts of central Europe in 2018 leading locally to premature leaf senescence in deciduous tree species. In late summer 2018 and 2019, we carried out a special survey on selected plots (n = 75) of the Swiss National Forest Inventory to detect whether beech (Fagus sylvatica L.) trees (n = 271) responded to the drought, and to evaluate possible lasting effects in the subsequent year. We concentrated on three vitality indicators: severe crown transparency (SCT), severe leaf browning (SLB), and growth in terms of basal area increment (BAI). In late summer 2018, we observed a frequency of beech trees affected by SLB and SCT significantly higher than in long-term baseline data. The most significant predictors of the occurrence of SLB and SCT were previous growth, species composition, tree size and precipitation deficit. Overall, BAI was significantly lower in 2018 compared to the 2010–2017 average. In particular, trees with both SLB and SCT grew significantly less than unaffected trees, with 40–100% lower median C increment. SCT, SLB and BAI largely recovered after more favorable weather conditions in 2019: almost no instances of SLB were recorded, and SCT was comparable to long-term baseline data. BAI in 2019 was significantly higher than in 2018 and 2010–2017, and weakly related to the crown condition recorded in late summer 2018. We conclude that SCT and SLB recorded in late summer 2018 indicated rapid, drought-induced canopy deterioration of beech, associated with an immediate reduction in BAI and tree-level carbon sequestration. These effects were, however, mainly temporary for most of the investigated beech trees. Since the standard long-term forest health assessment was not able to capture the above signals, we discuss opportunities for adapting its design without jeopardizing data comparability over time.

Die Eidgenössische Forschungsanstalt WSL verzeichnet in ihrer Unwetterschadens-Datenbank für das Jahr 2019 durch Rutschungen, Murgänge, Hochwasser und Sturzereignisse verursachte Schäden in der Höhe von rund 85 Mio. CHF. Das Jahr 2019 ist damit ein eher schadenarmes Jahr und liegt weit unter den teuerungsbereinigten mittleren Schadenskosten der Jahre 1972-2018, welche 305 Mio. CHF betragen. Der grösste Teil der Schäden (91 %) wurde durch Prozesse verursacht, die von Gewittern ausgelöst wurden. Die Anteile der Schäden durch Dauerregen (5 %) und Schneeschmelze in Kombination mit Regen (2 %) waren dementsprechend klein. Die Verteilung der Schadenskosten auf die Schadensprozesse entsprach 2019 etwa der Norm. Die Schäden entstanden hauptsächlich durch Hochwasser und Murgänge (97 %); Sturzprozesse (2 %) und Rutschungen (1 %) spielten eine untergeordnete Rolle.
Bis Ende April waren fast ausschliesslich Sturzereignisse für Schäden verantwortlich. Mehrfach betroffen war die Axenstrasse bei Sisikon UR, welche aufgrund von Felsstürzen und Murgängen im Jahresverlauf teils über mehrere Wochen gesperrt werden musste. Die Sommermonate waren geprägt von intensiven Gewittern. Am 15. Juni zog ein mächtiger Gewitterkomplex von Südwesten her über die Schweiz und verursachte v. a. im Kanton Genf und Waadt grosse Schäden. Am 21. Juni führten heftige Gewitter im Val de Ruz zu massiven Schäden durch Überflutungen. Eine Person kam dabei in Villiers NE ums Leben. Alleine diese beiden Ereignisse verursachten zusammen 74 % der Gesamtschäden im Jahr 2019. Fünf Todesopfer waren 2019 zu beklagen, je zwei durch Sturzereignisse und einen Murgang, eine Person kam bei einer Überschwemmung ums Leben.

Climate change and the expected increase in frequency of dry summers are likely to affect the growth of important tree species. We investigated relationships between morphological and chemical leaf traits of European beech (Fagus sylvatica L.) and environmental factors along a water availability gradient consisting of 12 sites located throughout Switzerland. We found that leaf dry mass and leaf area tended to decrease with increasing long-term mean annual precipitation (MAP) and actual to potential transpiration (AT/PT), two correlated variables that form the water availability gradient. These results contrast with those of several other studies, and might be explained by favorable temperature and humidity conditions during leaf formation in spring at the dry sites. Although the relationship was not linear over the whole gradient, the drier sites were characterized by beech with a lower specific leaf area, along with higher foliar potassium (K) and lower foliar nitrogen (N) concentrations. These patterns likely reflect strategies developed as an adaptation to reduced water availability, but they also result from variation in the availability of nutrients in soil across our sites. In the case of N, there are indications that atmospheric deposition plays a role in foliar concentrations.

The 2018 drought event had severe ecological, economic, and social impacts. How extreme was it in Switzerland? We addressed this question by looking at different types of drought, including meteorological, hydrological, agricultural, and groundwater drought, and at the two characteristics deficit and deficit duration. The analysis consisted of three main steps: (1) event identification using a threshold-level approach, (2) drought frequency analysis, and (3) comparison of the 2018 event to the severe 2003 and 2015 events. In Step 2 the variables precipitation, discharge, soil moisture, and low-flow storage were first considered separately in a univariate frequency analysis; pairs of variables were then investigated jointly in a bivariate frequency analysis using a copula model for expressing the dependence between the two variables under consideration. Our results show that the 2018 event was especially severe in north-eastern Switzerland in terms of soil moisture, with return periods locally exceeding 100 years. Slightly longer return periods were estimated when discharge and soil moisture deficits were considered together. The return period estimates depended on the region, variable, and return period considered. A single answer to the question of how extreme the 2018 drought event was in Switzerland is therefore not possible – rather, it depends on the processes one is interested in.

For the mitigation of floods and flashfloods, operational nowcast and forecast systems are crucial. This chapter provides practical illustrations of the verification of hydrological ensemble prediction systems with a temporal horizon of up to 5 days.
Section 2 shows the application of two ensemble approaches for discharge nowcasts. The results show that both ensemble approaches have added value compared to deterministic nowcasts.
Section 3 presents the evaluation of an operational flood forecasting system. The system is run with the two deterministic COSMO-2 and COSMO-7 weather forecasts and with the probabilistic COSMO-LEPS weather forecast. The evaluation with several skill scores suggests that decisions that need to be taken with a lead time of 1 day and more should be based on the ensemble forecast.
Ensemble forecasts can be difficult to interpret. Section 4 provides a helpful tool for the estimation of flood peak timing and magnitude based on probabilistic forecasts.

In den Jahren 2003, 2015 und 2018 haben sich ausserordentlich trockene Sommer ereignet. Dieser Beitrag vergleicht diese drei Trockenjahre, unter Einbezug von Modellergebnissen, aus unterschiedlichen Perspektiven. Die Auswertungen zeigen, dass sich die Trockenheit im Osten des Landes jeweils früher ausprägte als im Westen. Auch die Entspannung der Lage setzte im Osten früher ein als im Westen. Durch ihre Gletscher blieben die regionalen Abflussanomalien im Wallis und im Engadin unter denjenigen der anderen Grossregionen des Landes. Sowohl 2003 (Juni und August) als auch 2015 (Juli) bestand ein starker Zusammenhang zwischen Schmelzraten in den hohen Lagen und dem Auftreten einer Hitzewelle. 2018 sorgte vor allem der trockene und warme April für eine starke Ausschöpfung der Wasserressourcen, welche dann ab Mitte Juli wegen erneutem Regendefizit weiter schrumpften. Sowohl 2003 als auch 2018 kumulierte sich zwischen April und September in den Regionen unterhalb von 1300 m ü. M. ein starkes Abflussdefizit. Dieses Defizit beeinträchtigte unter anderem die Quellschüttungen, die Ökologie der Flüsse, die Seepegelstände, die Landwirtschaft, die Trinkwasserversorgung, die Wasserkraft und die Schifffahrt. Die Früherkennung von kritischen Trockenperioden und die Erarbeitung weiterer Grundlagen sind essenziell, um besser auf kommende Trockenheiten vorbereitet zu sein.