In einer Kooperation zwischen dem LKN.SH und der RWTH Aachen wurde zur Bestimmung der Hochwassersicherheit von Warften eine allgemeingültige Überprüfungsmethode entwickelt. Mit dieser Methode kann für jede Warft sowohl die aktuelle Hochwassersicherheit als auch der Sicherheitsgrad nach eventuellen Schutzmaßnahmen ermittelt werden. Im Gegensatz zu früheren Verfahren werden dabei Wasserstand und Seegang integrativ berücksichtigt. [IWW, RWTH Aachen (2015)] [IWW, RWTH Aachen (2016)]
Mithilfe eines übergeordneten numerischen Modells für das südliche nordfriesische Wattenmeer werden die signifikanten Wellenhöhen sowie die Seegangsrichtungen rund um die Halligen modelliert. Kleinere Modelle der einzelnen Halligen nutzen diese Daten, um wiederum die Wellenparameter auf den Halligen zu simulieren. Mit den Formeln des EUROTOP-Manuals werden dann die Wellenüberlaufraten Segmentweise für jede Warft berechnet.
Um eventuelle Ringdeiche und deren Öffnungen sowie die unterschiedlichen Höhen und Größen berücksichtigen zu können wird die Sicherheit von Warften mit Ringdeich mit Hilfe der Wasserstände an Türschwellen ermittelt. Mit diesem Verfahren wird eine Vergleichbarkeit der jeweiligen Gefährdungen infolge von Sturmflutereignissen hergestellt. Als Sicherheitskriterium gilt ein max. Wasserstand von 0,5 m an den Türschwellen (hTür) bei einem HW100. Bei höheren Wasserständen muss mit signifikanten Schäden an den jeweiligen Gebäuden gerechnet werden. Die Wasserstände auf den Warften werden mit Hilfe der Wellenüberlaufraten ermittelt. Diese werden in ein Geländemodell mit Gebäudeinformationen eingespielt und somit die Wasserstände an allen erfassten Türschwellen (hTür) über die Zeit einer Sturmflut simuliert. Dieses Verfahren berücksichtigt die Verteilung des Wassers innerhalb der Warften über die Zeit, das Hinauslaufen des Wassers durch eventuell vorhandene Ringdeichöffnungen sowie ein Rücklauf über den Ringdeich bei Erreichen des maximal möglichen Wasserspiegels.
Wichtigstes Kriterium für die Sicherheit auf Warften ohne Ringdeich ist die Wellendruckbelastung Ft der überlaufenden Wellen, die während einer Sturmflut auf die Gebäude einwirkt. Diese Kraft ist abhängig von der Ausgangswellenhöhe, der Warfthöhe in Relation zum Wasserstand, der Neigung und Gestaltung der Außenböschung sowie dem Abstand Bk zwischen Bebauung und oberer Böschungskante
Zum Vergleich: Nach DIN 1055-4 entspricht eine mittlere Windgeschwindigkeit von 30 m/s (11 Bft) einem mittleren Geschwindigkeitsdruck von 0,56 kN/m².
Die Modelluntersuchungen der RWTH Aachen haben gezeigt, dass die Wellendruckbelastung Ft auf die Gebäude mit zunehmendem Abstand Bk zwischen Gebäude und Böschungskante signifikant abnimmt. Bei einem Sicherheitsabstand Bk der Häuser zur Warftkante von min. 7 m ist der Wellendruckschlag Ft so gering, dass keine signifikanten Schäden zu erwarten sind.
Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die Wellenüberlaufraten q und damit die Wellendruckbelastung Ft auf die Gebäude mit abnehmender Neigung der Warft-Außenböschung signifikant abnimmt.
Im Ergebnis der Modelluntersuchungen können die Warften mit einer Plateauhöhe ≥ HW100 bei Einhaltung eines Sicherheitsabstandes Bk von min. 7 m und einer max. Böschungsneigung von 1:8 aufgrund der geringen Wellendruckkraft Ft als sicher eingestuft werden. Als besonders unsicher sind die Warften einzustufen, deren Plateauhöhen unterhalb des HW100 liegen und damit komplett überspült werden.
