Risiken des Klimawandels aus der Perspektive eines

Risiken des Klimawandels aus der Perspektive
eines internationalen Rückversicherers
Eberhard Faust, GEO/CCC
KLIFF-Tagung 2.-3. September 2013, Universität Göttingen
Vom globalen Klimawandel zu regionalen Anpassungsstrategien
Grundlegendes Risikoparadigma
Risiko
= Wahrscheinlichkeit eines Wettergefahrenereignisses x Schadenfolge
Referenzzeitraum
Referenzort
= Funktion von:
Wettergefahr, exponierte Werten, Schadenempfindlichkeit
Schema Versicherungswirtschaft
Kunden
Erstversicherer
Rückversicherer
NatCatSERVICE®
Anzahl der Schadenereignisse weltweit (1980 – 2012)
Anzahl
1 200
1 000
800
600
400
200
1980
1982
1984
1986
Geophysikalische Ereignisse
(Erdbeben, Tsunami,
Vulkanausbruch)
1988
1990
1992
1994
1996
Meteorologische Ereignisse
(Sturm)
1998
2000
2002
2004
Hydrologische Ereignisse
(Überschwemmung,
Massenbewegung)
2006
2008
2010
2012
Klimatologische Ereignisse
(Temperaturextreme,
Dürre, Waldbrand)
NatCatSERVICE®
Wetterkatastrophen: Gesamt- und versicherte Schäden weltweit
Mrd. US$
300
250
200
150
100
50
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
Gesamtschäden (in Werten von 2012)
Versicherte Schäden (in Werten von 2012)
Trendlinie Gesamtschäden
Trendlinie versicherte Schäden
2012
Ist der Fit eines exponentiellen Trends angemessen?
ABER: Trend der Werteentwicklung,
hier approximiert über GDP ppp, ist
exponentiell!
Visser & Petersen, 2012: Nicht besser
Trendkurve fitten, die dem variablen
Verlauf mehr gerecht wird (also keine
Annahme über die Struktur des
antreibenden Prozesses voraussetzt)?
Quelle: International Monetary Fund, 2012
Quelle: Visser, H., and A.C. Petersen, 2012, Clim. Past, 8, 265-286
Langfristig muss
Schadenentwicklung der
Werteentwicklung folgen.
Also: antreibender Prozess
bekannt  Exponentieller Trend.
Wesentliche Gründe für steigende Schadentrends
Bevölkerungszunahme
Von 4,1 Mrd. (1975) auf 6,9 Mrd. (2010)
auf 8,0 Mrd. (2030)
Steigender
Die globale Mittelklasse wächst rasant
Lebensstandard
Konzentration von Bevölkerung
Der Anteil städtischer Bevölkerung wächst beständig
und Werten in Ballungsräumen
von 37% (1975) auf 50% (2010) auf 57% (2025)
(„Urbanisierung“)
Besiedlung und
Vor allem Küsten und Flussufer
Industrialisierung stark
exponierter Regionen
Steigende Versicherungsdichte
Mit dem Pro-Kopf-Einkommen wächst die Versicherungsnachfrage und damit die versicherten Werte
Quelle: Munich Re, 2011
Gründe für steigende Schadentrends
Beispiel: Florida, USA
Florida
1920
100.000 Einwohner
0 Touristen

Florida 18 Millionen Einwohner
2005
86 Millionen Touristen

2
Zunahme der urbanen Zentren: 1975, 2009, 2025
1975
Urbaner
Bevölkerungsanteil: 37%
2009
Urbaner
Bevölkerungsanteil: 50%
2025
Urbaner
Bevölkerungsanteil: 57%
Quelle: United Nations, Department of Economic and Social Affairs, 2009
These:
Zwei Forschergruppen bei Frage Klimawandel und Schäden involviert –
Klimaforschung und (ökonom./sozialwiss.) Risikoforschung
“The two areas of research that we have mentioned … indicate that
current science on attribution of extreme impact events to climate
change has not been integrated between disciplines so far. This is
reflected in the contrasting conclusions about observed changes in
extreme events and their attribution to climate change.“
GEWITTERSCHÄDEN – EIN
WAHRSCHEINLICHER
ZUSAMMENHANG MIT
KLIMAWANDEL
Abweichungen der Globalen Mitteltemperatur vom
langjährigen Mittel (1961-1990), 1900 - 2012
Global mean temperature anomalies 1900 - 2012
relative to the 1961-1990 average
0.6
0.5
0.3
0.2
0.1
0.0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
Data source: Met Office / CRU
-0.6
1850
1855
1860
1865
1870
1875
1880
1885
1890
1895
1900
1905
1910
1915
1920
1925
1930
1935
1940
1945
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
Temperature Anomaly [°C]
0.4
Veränderungen der Meeresoberflächentemperaturen
in tropischen Ozeanbecken mit Tropensturmaktivität
(1968-2012)
Five-year running mean
Source: Munich Re, May 2013.
Data source: HadISST, MetOffice, 2013
Zunehmende Feuchte in der Atmosphäre
Spezifische Feuchte nahe der Erdoberfläche in den meisten
Landregionen bereits angestiegen (1973-2012, HadCRU).
1973–2012
Source: Willett et. al. (2013), Clim. Past, 9, 657–677.
Schwarze Punkte:
signifikanter Trend
- Attributierungsstudien basierend auf Klimamodellen:
Anstieg wird durch die globale Erwärmung verursacht
(Willet et al., 2010, Environ. Res. Letter, 5; Santer et al., 2007, PNAS, 104)
Können zahlreicherer / intensivere Gewitter eine
Folge sein?
Nahe Reutlingen, 28.Juli 2013
Quelle: wetterfotografie.de/Bastian Werner
Mittlere Positionen von großen
Gewitterschadenereignissen
(normalisierter Schaden
> 250 Mill. US$)
273 Schadenereignisse
(normalisiert auf Gebäudebestand)
Source: Sander, J., J. Eichner, E. Faust, and M. Steuer, Weather, Climate, and Society, March 2013, DOI: 10.1175/WCAS-D-12-00023.1
Zunehmende Variabilität von Jahresschäden aus
US-Schwergewittern östl. der Rockies (1970 – 2009)
Gewitterereignisse und -schäden (Hagel, Gewitterböen, Tornados,
Starkniederschlag) in den USA im Zeitraum 1970 – 2009 mit normalisierten
Schäden von mindestens 250 Millionen US$.
Transformation vergangener Schäden als seien sie an den heute exponierten
Häusern, Autos, etc. entstanden (Normalisierung auf heutige Werte).
 Beseitigung des Signals des Wertewachstums.
Schwellwert 250 Millionen US$ selektiert Schäden über mehrere Bundesstaaten
hinweg, die zu jedem Zeitpunkt seit 1970 zuverlässig detektiert wurden
 Homogenität der Erfassung.
Normalisierte Gewitterschäden
aus Schadenereignissen
> 250 Millionen US$
US-Originalschäden aus Gewittern
östlich von 109° W
(östlich der Rockies), März – Sept.
Source: Sander, Eichner, Faust, Steuer, 2012: WCAS, 2013
© Munich Re, 2012
© Munich Re, 2012
Normalisierung,
Selektion von
Ereignissen
(> 250 Mill.US$)
Schäden durch große Gewitterereignisse in den USA
östlich der Rocky Mountains haben Klima-getrieben seit
Standardisiertes Aggregat
Standardisierte Anzahl
den 1970er Jahren zugenommen.
Anzahl pro Jahr:
Schwergewitter-Potenzial,
norm. direkter Schaden
orange:
meteorologisches
Gewitterpotenzial
grün (blau):
norm. Schaden
count of TSP per grid point > 3,000 J kg-1
count of norm. loss events ≥ $250m (BS)
count of norm. loss events ≥ $250m (GDP)
Aggregat pro Jahr:
Schwergewitter-Potenzial,
norm. direkter Schaden
orange:
meteorologisches
Gewitterpotenzial
grün (blau):
norm. Schaden
aggr. TSP per grid point > 3,000 J kg-1
aggr. norm. losses ≥ $250m (BS)
aggr. norm. losses ≥ $250m (GDP)
BS, GDP: different normalization approaches using either building stock (BS) or GDP (GDP) as a proxy for wealth
Aufsummierte potenzielle maximale Aufwindgeschwindigkeít
in Schwergewittern
(Maß für vorhandene potenzielle Schwergewitterenergie)
Potenziell
verfügbare
SchwergewitterEnergie hat über
die vergangenen
40 Jahre
zugenommen.
Klimamodelle:
Getrieben über
Zunahme der
spezifischen
Feuchte.
Six-hourly wmax over period 1970-2010, aggregated per March – September
season from analysis domain (NCEP/NCAR reanalysis).
Threshold of SQRT(CAPE) = 42 m s-1 (corresponding to CAPEml ~ 1,760 J kg-1)
was applied.
Spezifische
Feuchte ist sehr
wahrscheinlich
aufgrund von
Klimawandel
angestiegen.
Schwere Hagelgewitter in Niedersachsen, NRW, BadenWürttemberg am 27. und 28. Juli 2013
Region
Deutschland, jedoch größter Anteil aus
den Ereignissen in Niedersachsen,
NRW und Baden-Württemberg vom
27.-28.7.2013
* Schadenermittlung noch nicht abgeschlossen
Gesamtschaden
im Juli/August
Versicherter Schaden
im Juli/August
≈ € 4.8bn*
€ 3.6bn*
Source: New York Times
20
Wellenstörung mit Gewittern unterwegs
von Frankreich nach Niedersachsen (Infrarot-Bild)
Quelle: www.lightningmaps.org
Schwere Hagelgewitter in Deutschland,
27. und 28. Juli 2013
Hagel
<3cm oder
unbekannt
3-3,9cm
7-7,9cm
8cm
Starker Wind
Starkniederschlag
Stadtgebiete
© 2013 Münchener Rückversicherungs-Gesellschaft, GeoRisikoForschung, Stand August 2013
Quelle: Munich Re basierend auf Daten der ESWD
NatCatSERVICE
Naturkatastrophen in Deutschland 1980 – 2012
Anzahl konvektive Ereignisse
Anzahl
35
30
25
20
15
10
5
1980
1982
1984
1986
1988
Unwetter
1990
1992
Sturzflut
1994
1996
Hagelsturm
1998
2000
Tornado
© 2013 Münchener Rückversicherungs-Gesellschaft, GeoRisikoForschung, NatCatSERVICE – Stand August 2013
2002
2004
Blitzschlag
2006
2008
2010
2012
NatCatSERVICE
Naturkatastrophen in Deutschland 1980 – 2012
Gesamtschäden und versicherte Schäden aus konvektiven Ereignissen
(Mio. EUR)
4 000
3 500
3 000
2 500
2 000
1 500
1 000
500
1980
1982
1984
1986
1988
1990
Gesamtschäden (in Werten von 2012)
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
Versicherte Schäden (in Werten von 2012)
© 2013 Münchener Rückversicherungs-Gesellschaft, GeoRisikoForschung, NatCatSERVICE – Stand August 2013
2010
2012
Beobachtete Änderungen bei Schwergewittern
im Südwesten Deutschlands
Anzahl von Tagen
mit Hagelschaden
gemäß
Versicherung
Relative Änderungen beim Gewitterpotenzial
Potenzial für
schwere
Gewitter steigt
stärker an als
Potenzial für
leichte
Gewitter.
Quelle: MR unter Verwendung von Daten aus
Kunz et al. (2009), Int. Journal of Climatology
Quelle: M. Kunz et al. (2009), Int. Journal of Climatology
Modellierungsansatz PIK
Sommerliche Gewitter (Hagel) - Wohngebäudeschäden
Klimamodellierung gemäß dem A1B Szenario:
1984/2008
2011/2040 – 1984/2008
Promille
Mittlere Änderung: +15%
Sommerhalbjahr
2041/2070 – 1984/2008
Mittlere Änderung: +47%
Quelle: GDV-Studie „Auswirkungen des Klimawandels…“, Abschlussbericht zum Teilbereich Sturm/Hagel, Dezember 2011
Überschwemmung in Deutschland
Dortmund 2008
Überschwemmung in Deutschland
Baiersdorf/Mittelfranken (7000 Einwohner)
1000 Häuser unter Wasser
70 – 80 mio € Schaden
21. Juli 2007
Hochwasser und Überschwemmungen in Deutschland
seit 1990
Monat/
Jahr
1993
1994
1995
1997
1998
1999
2002
2002
2005
2006
2007
2008
2010
betroffene Region
Gesamtschaden
[mio Euro]
Rheingebiet
530
Saale-Unstrut-Gebiet
300
Rheingebiet
270
Oder
330
ganz Deutschland
220
Rhein- und Donaugebiet
410
westliches Bayern
100
Elbe- und Donaugebiet
11 600
Donaugebiet
175
Elbe
80
Mittelfranken (Baiersdorf)
90
Baden-Württemberg (Killertal) 400
Sachsen
1 000
versicherter
Schaden
[mio Euro]
160
150
100
30
45
72
50
1 800
40
16
100
400
vers.
Anteil
[%]
30
50
41
9
20
18
50
14
23
20
25
40
Überschwemmungen in Europa Mai/Juni 2013
Wahrscheinlich teuerste Naturkatastrophe in Deutschland!
Anhaltende Trogstruktur der Druck- und
Strömungsverhältnisse in der Höhe
Source: GDV
Quelle: NCEP/NCAR Reanalysen/ NOAA/ESRL
Region
Deutschland, Österreich,
Tschechische Republik
Gesamtschaden
Vers. Schaden
US$ > 16 bn*
US$ ~3.9 bn*
* Schadenabschätzung noch nicht abgeschlossen
Tote
22
Source: New York Times
Überschwemmungen an Elbe und Donau, August 2002
Region
Deutschland
Gesamtschaden
Vers. Schaden
Tote
€ 11.6 bn
€ 1.8 bn
21
Wetterlage Trog Mitteleuropa
20
 Anzahl Tage pro Jahr der
Wetterlage Trog Mitteleuropa
hat zugenommen.
18
14
[Days]
12
10
8
6
4
2
1885
1890
1895
1900
1905
1910
1915
1920
1925
1930
1935
1940
1945
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
0
year
summer
Anzahl Tage/Jahr
Anzahl Tage/Jahr
16
winter
 Einer der möglichen Gründe:
Höhere Persistenz durch
geringere
Verlagerungsgeschwindigkeit
der Großwetterlagen
 Klimaforschung diskutiert die
These, ob die relativ stärkere
Erwärmung der hohen
Breiten (arctic amplification)
für diese Verlangsamung
verantwortlich ist.
(Francis and Vavrus 2012)
Data source: Katalog der Grosswetterlagen Europas (1881-2009). PIK Report No. 119.
Abweichung [mm] vom Mittel 1961-1990
Globale Entwicklung des Tagesniederschlags,
der nur in 5% der Niederschlagstage auftritt
Quelle: Donat et al., 2012: Updated analyses of temperature and precipitation extreme indices, AGU, accepted
Modellansatz PIK
Flussüberschwemmungen
Schadenhöhe [Mio. EURO]
Projizierte Jahresschaden-Entwicklung
Zunahme bis 2011/40:
ca. 80%
Fazit:
 Verkürzung der Wiederkehrperioden (häufigere Überschwemmungen)
 Derzeit durchschnittlicher Jahresschaden: ca. € 500 Mio.
Verdopplung bis Ende des Jahrhunderts möglich.
 Ereignisse mit einer Wiederkehrperiode von 50 Jahren können künftig doppelt so teuer
werden
Quelle: GDV-Studie „Auswirkungen des Klimawandels…“, Abschlussbericht zum Teilbereich Überschwemmungen, Dezember 2011
Wie können sich Städte an den Klimawandel anpassen?
 Entsiegelung von Oberflächen (Speicherung von Niederschlagswasser,
kühlere Oberflächen im Sommer)
 Auslegung der städtischen Entwässerungssysteme für zukünftig zu
erwartende Niederschlagsraten
 Keine Ausweisung von Bauland in Überschwemmungsgebieten (auch
zukünftig zu erwartenden)
 Verstärkung des Hochwasserschutzes (Klimawandelzuschlag)
 Schaffen von sozialen Netzwerken, um Risikogruppen in der
Bevölkerung bei Hitzewellen und Naturkatastrophen zu helfen.
 Unterstützung von Kampagnen (z.B. Bayern, Sachsen) zur weiteren
Verbreitung der Elementarschadenversicherung
Zusammenfassung
Das Geschäftsmodell eines Rückversicherers baut auf Diversifikation von
Spitzen-Naturgefahrenrisiken in diversen Regionen/Märkten. Das bedingt die
globale Aufstellung. Der sich global auswirkende Klimawandel findet daher das
besondere Interesse eines Rückversicherers.
Seit den 1970er Jahren hat die bodennahe spezifische Feuchte im Jahresmittel
über weiten Teile der Landoberflächen zugenommen. Das ist eine der
Voraussetzungen für Gewitter- und Niederschlagsbildung.
Starke Hagelschläge wie Ende Juli in Niedersachsen oder Überschwemmungen
an der Elbe wie im Mai/Juni sagen als Einzelereignisse nichts über Klimawandel.
Gleichwohl können solche Ereignisse unter den Randbedingungen des
Klimawandels künftig intensiver ausfallen. Ebenso Starkniederschlagsereignisse
in der Fläche.
Stadt und Land werden durch schwere Niederschläge betroffen. Städte sollten
insbesondere auf Oberflächenversiegelung, die Auslegung von
Entwässerungssystemen, und Hochwasserschutz achten.
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!
Eberhard Faust
© 2013 Münchener Rückversicherungs-Gesellschaft © 2013 Munich Reinsurance Company