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Indikatorenansatz für indirekte Schäden

Indikatorenansatz für indirekte Schäden
Ansprechpartner:

Dietmar Borst (FBV, KIT)
Mirjam Merz (IIP, KIT)
Bijan Khazai (GPI, KIT)
Carola Schulz (IWW, KIT)

Projektgruppe:Naturrisiken im Klimawandel

Ausgangslage/Einführung

Die projektübergreifende Arbeitsgruppe „Analyse der indirekten Vulnerabilität bei Naturkatastrophen“ (VAG) wurde im Mai 2008 gegründet. Sie widmet sich dem Verständnis indirekter Schäden von Katastrophen und deren komplexer Wirkmechanismen auf verschiedenen Ebenen im Kontext des Klimawandels.

Dabei wird das in der Vergangenheit in der Arbeitsgruppe „Asset Estimation“ bearbeitete Feld der Schäden an kommerziell genutzten Einrichtungen (Industriewerte) um deren Vulnerabilität hinsichtlich indirekter Effekte erweitert und mit der Erforschung der sozialen Vulnerabilität der Gesellschaft als Treiber indirekter Schäden kombiniert.

In die Arbeiten der VAG fl ießt zudem CEDIM-Expertise aus den Bereichen Vulnerabilität vernetzter und kritischer Infrastrukturen (Projekte „Verkehrsinfrastruktur“ und „Krisenmanagement bei einer großfl ächigen Unterbrechung der Stromversorgung am Beispiel Baden-Württemberg“) und indirekte Betriebsunterbrechungsschäden (ehemaliges Projekt „Megacity Istanbul“) sowie soziale Fragilität und Bewältigungspotential von Megastädten mit ein.

Ziele/Arbeitsschritte

 
 

Die Zielsetzung der Arbeitsgruppe besteht im Einzelnen aus den folgenden Punkten:

•    Das interdisziplinäre Team entwickelt derzeit ein integriertes Indikatorenmodell zur Analyse der industriellen und sozialen Vulnerabilität gegenüber indirekten Schäden. Ein solches Indikatorensystem ist angesichts der Komplexität der regionalen Vulnerabilität besonders geeignet, da hierdurch Vulnerabilitäten der verschiedenen Teilsysteme (Industrie und Gesellschaft) sowie Ergebnisse von verschiedener Granularität erfolgreich zusammengefasst werden können.

•    Im entwickelten integrierten Indikatorensystem werden industrieökonomische und soziale Faktoren erfasst, welche das indirekte Schadenspotential einer Region besonders positiv oder negativ beeinfl ussen können. Abgebildet und implementiert wird das System mit Hilfe eines speziellen Softwaretools zur Multi-Criteria Decision Analysis („Logical Decisions for Windows“), welches insbesondere die Stakeholder- gestützte Gewichtung einzelner Faktoren unterstützt und der Ergebnisberechnung sowie deren anschaulicher Darstellung dient.

•    Über die einzelnen Vulnerabilitätsfaktoren aus den verschiedenen Dimensionen wird das indirekte Schadenpotential auf räumlicher Ebene quantifiziert, so dass die Vulnerabilität der verschiedenen Regionen miteinander verglichen und somit besonders vulnerable Hotspots identifi ziert werden können. Des Weiteren werden durch die Ergebnisse besonders vulnerable Prozesse identifiziert, die so direkt die Ansatzpunkte für ein effizientes Risikomanagement aufzeigen. Im Ergebnis wird den Entscheidungsträgern also ein vielschichtiges Bild der regionalen Vulnerabilität bereitgestellt, das den vorausschauenden Umgang mit Katastrophen und der Reduzierung damit verbundener Risiken ermöglicht.

Figure

Abb. 1: Theoretische Entwicklung des Indikatorensystems

Projektstatus

Die methodische Ausarbeitung eines Gesamtindikatorsystems zum Vergleich des indirekten Risikopotentials verschiedener Regionen wurde im Juli 2011 abgeschlossen. Hierzu wurden orientiert an der Verfügbarkeit der jeweiligen Daten einzelne Indikatoren sowohl für das indirekte soziale Risikopotential als auch für das indirekte industrielle Risikopotential identifiziert und über Methoden der Mehrzielentscheidungsunterstützung in einem integrierten Indikatorenmodell miteinander verknüpft (vgl. Abb. 1). Zur Bestimmung eines „sozialen Risikoindexes“ (SRI) wurden neben Faktoren, die die soziale Fragilität einer Region bestimmen auch Eigenschaften berücksichtigt, welche die Bewältigungskapazität (coping capacity) positiv oder negativ beeinflussen. Der „industrielle Risikoindex“ (IRI) wurde im Rahmen des entwickelten Indikatorsystems über sektorspezifische Fragilitäts- und Resilienzindikatoren bestimmt. Zur Ermittlung der räumlichen industriellen Vulnerabilität wurde eine neue Regionalisierungsmethode entwickelt.

Die entwickelte Methodik wurde beispielhaft zur Analyse der Vunlerabilität von Land- und Stadtkreisen in Baden-Württemberg eingesetzt. Die methodische Entwicklung des Indikatorenmodells, die Ergebnisse zur Vulnerabilitätsanalyse in Baden-Württemberg sowie Ergebnisse verschiedener Sensitivitätsanalysen wurden in einer Veröffentlichung (Khazai et al., submitted) zusammengefasst.

Publikationen

Khazai, B., Merz, M., Schulz, C., Borst, D.   An indicator framework to compare regional vulnerability in society and industrial sectors.   Natural Hazards (submitted)    
Hiete, M., Merz, M., Comes, T., Schultmann, F.   Trapezoidal Fuzzy DEMATEL method to analyse and correct for relations between variables in a composite indicator for disaster resilience.   OR Spectrum, (DOI) 10.1007/s00291-011-0269-9 (2011)
   
Merz, M.   Entwicklung einer indikatorenbasierten Methodik zur Vulnerabilitätsanalyse für die Bewertung von Risiken in der industriellen Produktion.   KIT Scientific Publishing, Karlsruhe (in press)    
Hiete, M., Merz, M.   An Indicator Framework to Assess the Vulnerability of Industrial Sectors against Indirect Disaster Losses.   ISCRAM Conference, 11-13 May 2009, Göteborg (2009)    
Merz, M., Hiete, M., Schultmann, F.   Entwicklung eines Indikatorenmodells zur Ermittlung der indirekten industriellen Vulnerabilität auf Kreisebene.   Proceedings zum 10. DKKV-Forum Katastrophenvorsorge - Katastrophen – Datenhintergrund und Informationen, 23-24.11.2009, Bonn (2009)