Hochwasserscheitel am Ganges sanken um 17 Prozent pro Jahrzehnt, während sich Indiens Hochwassermuster veränderten

Niedrigere Flussscheitel bringen eine andere Wassergefahr mit sich

Die Scheitelwerte der Monsunhochwasser im westlichen und zentralen Gangesbecken gingen zwischen 1970 und 2010 durchschnittlich um 17 Prozent pro Jahrzehnt zurück. Das geht aus einer am 6. Juni 2025 veröffentlichten Studie hervor. An vielen Orten dieser Regionen sank der geschätzte Abfluss, der mit einem Hochwasser mit einer Wiederkehrzeit von 100 Jahren verbunden ist, innerhalb der vier Jahrzehnte um mehr als die Hälfte. Die Ergebnisse deuten auf Veränderungen sowohl bei den Hochwassergefahren als auch bei den saisonalen Abflüssen hin, die Speicher füllen.

Die Studie von Sai Kiran Kuntla, Manabendra Saharia und Sharad Kumar Jain untersuchte Daten von 173 Flusspegeln, die von der Central Water Commission Indiens bereitgestellt wurden. Die in npj Natural Hazards veröffentlichte Studie zu Flusshochwassern stellte an 128 Pegeln einen Rückgang der Hochwasserstärke fest, also an 74 Prozent der Messstellen. Allerdings erreichten nur 47 dieser Rückgänge die Schwelle für statistische Signifikanz, die die Forschenden angesetzt hatten.

Diese Unterscheidung ist wichtig. Ein Abwärtstrend ist nicht dasselbe wie ein starker statistischer Nachweis für einen Rückgang. Die Ergebnisse bedeuten auch nicht, dass Indien insgesamt weniger hochwassergefährdet wird. An einigen Küstenflüssen wurden höhere Scheitelwerte gemessen, in kleineren Einzugsgebieten nahm die Hochwasserstärke tendenziell zu, und die Zeitpunkte der Hochwasserscheitel verschoben sich regional in unterschiedliche Richtungen.

Für die Wasserbewirtschaftung besteht die zentrale Sorge darin, dass sich vertraute saisonale Muster verändern. Niedrigere Monsunscheitel können bedeuten, dass während der Speicherfüllung weniger Wasser eintrifft, während frühere oder spätere Hochwasser Betriebspläne durcheinanderbringen können. Eine separate Studie zum Gomti, einem Nebenfluss des Ganges im Bundesstaat Uttar Pradesh, zeigt eine weitere Belastung: Sinkende Grundwasserspiegel können die Abflüsse schwächen, die einen Fluss zwischen den Regenfällen speisen.

Was die landesweiten Zahlen tatsächlich zeigen

An 128 der 173 Pegel ging die Hochwasserstärke zurück, an 45 nahm sie zu. Innerhalb dieser Gruppen waren 47 Rückgänge und vier Zunahmen bei einem Konfidenzniveau von mindestens 90 Prozent statistisch signifikant. Bezogen auf die gesamte Stichprobe verzeichneten rund 27 Prozent der Pegel einen signifikanten Rückgang und rund 2 Prozent einen signifikanten Anstieg.

Einige Berichte bezeichneten die Zahl von 74 Prozent als Anteil mit signifikanten Rückgängen. Die Studie selbst kommt zu einem enger gefassten Ergebnis: An 74 Prozent der Pegel gab es Abwärtstrends, wobei 47 Messstellen den Signifikanzschwellenwert erreichten. Zudem bezieht sich der Anteil auf Messstellen und nicht auf den Anteil der indischen Landfläche, auf der kleinere Hochwasser auftreten.

Die Forschenden nutzten statistische Methoden, um Trends zu ermitteln und ihre Veränderungsrate zu schätzen. Der Scheitelabfluss gibt an, welches Wasservolumen am Höhepunkt eines Hochwassers pro Zeiteinheit an einem Flusspegel vorbeifließt. Er misst nicht das Gesamtvolumen, das während einer Saison oder eines Jahres durch den Fluss fließt. Niedrigere Scheitelwerte können die Zuflüsse zu Speichern beeinflussen, belegen für sich genommen aber keinen gleich hohen prozentualen Rückgang der jährlichen Wasserversorgung.

Nordostindien wurde in der Analyse nicht berücksichtigt. Außerdem endete der Beobachtungszeitraum 2010, obwohl die Studie erst 2025 veröffentlicht wurde. Sie dokumentiert daher historische Veränderungen in einem weitreichenden Messnetz. Die Flussverhältnisse während des Monsuns 2025 werden damit nicht erfasst, und es ist auch nicht belegt, dass sich jeder Trend im selben Tempo fortgesetzt hat.

Niederschlag und Bodenfeuchte erklären den Brennpunkt am Ganges

Das stärkste Gebiet mit rückläufigen Monsunscheiteln lag im westlichen und zentralen Gangesbecken. Dort betrug der durchschnittliche Rückgang 17 Prozent pro Jahrzehnt. Die Forschenden führten ihn auf abnehmende Niederschläge und eine geringere Bodenfeuchte zurück. Ihre Analyse möglicher klimatischer Einflussfaktoren konzentrierte sich auf Gruppen von Pegeln in Einzugsgebieten ohne Staudämme. So sollten diese Muster von direkten Effekten der Speicher abgegrenzt werden.

Die Bodenfeuchte beeinflusst, welcher Anteil des Niederschlags als Abfluss in die Flüsse gelangt. Ist der Boden relativ trocken, kann er mehr Wasser aufnehmen, bevor größere Mengen die Bäche erreichen. Ist er bereits nass, führt zusätzlicher Regen eher zu schnellem Abfluss. Der Zusammenhang hängt von den örtlichen Bedingungen ab, hilft aber zu erklären, warum die Niederschlagsintensität allein kein vollständiger Indikator für Flusshochwasser ist.

Ashish Sharma, Professor an der University of New South Wales, der nicht an der Studie beteiligt war, erläuterte den Zusammenhang mit der Temperatur:

Mit steigenden Temperaturen sinkt die Bodenfeuchte durch die stärkere Verdunstung, und trockener Boden nimmt mehr Wasser auf.

Die Studie greift außerdem frühere Forschung auf, die rückläufige Niederschläge über dem zentralen Gangesbecken mit der Erwärmung des Indischen Ozeans und atmosphärischen Aerosolen in Verbindung bringt. Diese Faktoren könnten zu veränderten Monsunbedingungen beitragen; sie belegen jedoch nicht, dass ein einzelner Faktor jeden Rückgang der Flussscheitel erklärt.

Warum kleinere Hochwasser die Speicher belasten können

Rund 85 Prozent der in der Studie erfassten Hochwasser traten während des Monsuns von Juni bis September auf. Diese Konzentration unterstreicht die Bedeutung einer Jahreszeit, auf die ungefähr 80 Prozent des jährlichen Niederschlags in Indien entfallen. Der Betrieb von Speichern, Bewässerungspläne und die Wasserkraftproduktion hängen stark davon ab, in diesen Monaten Wasser aufzufangen.

Sharad Jain, Mitautor der Studie und Professor am Fachbereich Bauingenieurwesen des IIT Roorkee, erklärte, dass hohe Flussabflüsse, darunter auch mäßige Hochwasser, zur Wiederauffüllung von Speichern beitragen. Über die Nutzung dieser Zuflüsse sagte er:

Diese Zuflüsse sind entscheidend, um den Bedarf an Bewässerung, Trinkwasser und Wasserkraft zu decken.

Praktisch geht es darum, während wichtiger Füllperioden weniger Wasser aufzufangen, besonders dort, wo die Speicherung vom Monsunabfluss abhängt. Die Studie beziffert jedoch keine daraus entstehenden Verluste bei der Ernte, der Verfügbarkeit von Trinkwasser oder der Stromerzeugung. Diese Folgen hängen auch von der Dauer der Zuflüsse, der Speicherkapazität, den Betriebsentscheidungen und dem Wasserbedarf ab.

Die Forschenden schätzten außerdem, wie sich der Abfluss verändert hat, der mit einem 100-jährlichen Hochwasser verbunden ist. Der Begriff bezeichnet eine Hochwasserstärke, deren Überschreitung unter den angenommenen Bedingungen in einem bestimmten Jahr mit einer Wahrscheinlichkeit von 1 Prozent zu erwarten ist. Er bedeutet nicht, dass ein solches Ereignis genau einmal pro Jahrhundert auftritt. An vielen Orten im westlichen und zentralen Gangesbecken sank die geschätzte Hochwasserstärke zwischen 1970 und 2010 um mehr als die Hälfte.

Veränderte Schätzwerte stellen die Infrastrukturplanung infrage, wenn diese von gleichbleibenden Hochwasserwahrscheinlichkeiten ausgeht. Ein historischer Rückgang ist jedoch keine Garantie dafür, dass es künftig kein verheerendes Hochwasser geben wird. Örtliche Niederschläge, Landnutzung oder der Betrieb von Staudämmen können zu anderen Folgen führen.

Marathwada und Malabar entwickeln sich gegenläufig

Der landesweite Trend verdeckt deutliche regionale Unterschiede. In Marathwada, einem von Dürren betroffenen Teil des Dekkanplateaus, gingen die Abflüsse während des Monsuns im Durchschnitt um 8 Prozent pro Jahrzehnt zurück, zwischen März und Mai dagegen um 31 Prozent pro Jahrzehnt. Diese Schätzungen beruhen auf drei Pegeln und sind daher ein regionales Ergebnis, nicht repräsentativ für das gesamte Plateau.

Der Rückgang vor dem Monsun war damit, verglichen mit 31 und 8 Prozent, beinahe viermal so stark wie während des Monsuns. Das zeigt, dass das saisonale Muster der Veränderungen ebenso wichtig ist wie ihre Richtung im Jahresverlauf. Wasserknappheit vor dem Regen und niedrigere Monsunscheitel stellen unterschiedliche Planungsprobleme dar.

An der Malabarküste entwickelte sich das Muster zwischen März und Mai in die entgegengesetzte Richtung. Flüsse, die zwischen Tadri und Kanyakumari nach Westen fließen, darunter Chaliyar, Periyar, Bharathapuzha und Vamanapuram, verzeichneten einen durchschnittlichen Anstieg der Hochwasserstärke um 8 Prozent pro Jahrzehnt. Die Forschenden brachten diesen Anstieg mit stärkeren Niederschlägen vor dem Monsun in Verbindung.

In diesem Küstengebiet bestand ein starker positiver statistischer Zusammenhang zwischen Hochwasserstärke und Niederschlag; der Korrelationskoeffizient lag bei 0,88. Die Flüsse werden nicht durch Schmelzwasser aus Schnee gespeist, sodass Niederschläge die unmittelbare Ursache ihrer Hochwasser sind. Zunehmende Abflüsse in einer wichtigen Zeit für die Ernte stellen eine andere landwirtschaftliche Herausforderung dar als die geringere saisonale Wasseraufnahme, mit der andere Regionen konfrontiert sind.

Auch die Hochwasserzeitpunkte verändern sich

Die Zeitpunkte von Hochwassern verschoben sich im Gangesgebiet nicht einheitlich. Im unteren Yamuna-Becken traten Hochwasser tendenziell früher auf, entsprechend früheren Niederschlägen. An zwölf Orten in diesem Gebiet war die Veränderung des Zeitpunkts bei einem Konfidenzniveau von mindestens 90 Prozent statistisch signifikant.

Im oberen Gangesgebiet traten Hochwasser später auf, im Einklang mit verspäteten Niederschlägen. Auch im Kosi-Becken wurden spätere Hochwasser festgestellt, ohne dass sich ihre Stärke wesentlich änderte. Wegen dieser Unterschiede eignet sich eine landesweit einheitliche Anpassung des Hochwasserkalenders nicht. Die Veränderungen müssen auf Ebene der Flussbecken und Einzugsgebiete erfasst werden.

Die Verantwortlichen für den Betrieb von Speichern müssen abwägen, ob sie Platz für Hochwasser freihalten oder Wasser für eine spätere Nutzung zurückhalten. Treffen Zuflüsse früher oder später als erwartet ein, passen Betriebsregeln auf Grundlage des historischen Kalenders womöglich nicht mehr zu den tatsächlichen Bedingungen. Das gleiche Zeitproblem betrifft die Bewässerungsplanung und die Hochwasserwarnung.

Berichten zufolge könnten frühere Sturzfluten in höher gelegenen Abschnitten des Ganges und des Indus mit Veränderungen der Grenze zwischen Regen- und Schneefall zusammenhängen. Durch die Erwärmung kann Niederschlag als Regen statt als vorübergehend gespeicherter Schnee fallen. Das ist ein möglicher Mechanismus, aber keine nachgewiesene Erklärung für jedes Ereignis im Himalaya. Laut Studie trägt Regen stärker zum Abfluss des oberen Ganges bei als Schneefall und Gletscherschmelze.

Staudämme können Scheitelwerte senken, ohne das Hochwasserrisiko zu beseitigen

Im Narmada-Becken könnte der Rückgang der Monsunhochwasserstärke mit Staudämmen zusammenhängen, die während des Untersuchungszeitraums gebaut wurden. Speicher können Wasser zurückhalten, das sonst zu einem Hochwasserscheitel flussabwärts beitragen würde. Ein niedrigerer gemessener Scheitel könnte dort also auf die Regulierung des Wassers zurückgehen und nicht auf dieselben Veränderungen bei Niederschlag und Bodenfeuchte, die im Brennpunkt am Ganges festgestellt wurden.

Im landesweiten Datensatz gingen die Hochwasserstärken in größeren Einzugsgebieten tendenziell stärker zurück. In Einzugsgebieten mit weniger als 1.000 Quadratkilometern überwogen dagegen Zunahmen. Die Forschenden vermuten, dass kleinere Einzugsgebiete stärker auf örtlich begrenzte Starkregen reagieren und weniger natürliche Möglichkeiten haben, den entstehenden Abfluss zu verteilen oder zu speichern.

Das Speichervolumen von Staudämmen und die Bevölkerungszahl korrelierten negativ mit den Veränderungen der Hochwasserstärke; die Koeffizienten lagen bei minus 0,32 beziehungsweise minus 0,33. Die Fläche des Einzugsgebiets und das gesamte Speichervolumen der Staudämme korrelierten mit 0,67 positiv. Diese Zusammenhänge stützen die Annahme, dass Speicher und Wasserentnahmen dazu beitragen, Scheitelwerte in größeren Flussbecken zu senken. Eine Korrelation belegt jedoch nicht, welchen Anteil die einzelnen Faktoren daran haben.

Entscheidend bleibt der Betrieb der Staudämme. Die Forschenden warnen, dass unsachgemäß betriebene Staudämme Hochwasser verschärfen können. Auch in Städten können zerstörerische Überschwemmungen auftreten, selbst wenn große Flussscheitel zurückgegangen sind. M K Roxy, Klimaforscher am Indian Institute of Tropical Meteorology in Pune und nicht an der Studie beteiligt, beschrieb das veränderte Niederschlagsmuster so:

Statt gleichmäßigen, mäßigen Regens über die gesamte Saison hinweg beobachten wir jetzt längere Trockenperioden, die von kurzen, heftigen Niederschlägen unterbrochen werden.

Der Gomti zeigt den Druck unterhalb des Flusses

Eine separate Studie zum Grundwasser im Gomti-Becken, die 2020 im Indian Journal of Ecology erschien, untersuchte den Flussabfluss von 1978 bis 2015 sowie Messungen aus 764 Grundwasserbrunnen. Die Autoren Urvashi Sharma, Adeeba Khan und Venkatesh Dutta brachten sinkende Grundwasserstände mit rückläufigen Abflüssen in diesem Nebenfluss des Ganges in Verbindung.

Die geschätzten Basisabflussindizes lagen bei 0,78 in Neemsar, 0,76 in Lucknow und 0,69 in Maighat. Der Basisabfluss ist der langsamere Anteil des Abflusses, der einen Fluss zwischen Regenfällen speist und hier größtenteils aus dem Grundwasser stammt. Den Indizes zufolge entfielen an den jeweiligen Messstellen rund 78, 76 und 69 Prozent des Abflusses darauf.

Laut Studie sank der durchschnittliche September-Spitzenabfluss in Neemsar von 96,26 auf 55,68 cusec, in Lucknow von 351,10 auf 121,41 und in Maighat von 1.175,2 auf 266,81 cusec. Verglichen wurden die Jahre 1978 bis 1988 mit dem letzten im Beitrag betrachteten Fünfjahreszeitraum. Ein cusec entspricht einem Kubikfuß Wasser pro Sekunde. Auf Grundlage dieser Zahlen berechnet, lagen die Rückgänge bei rund 42, 65 und 77 Prozent.

Diese Veränderungen lassen sich nicht direkt mit den prozentualen Rückgängen pro Jahrzehnt aus der landesweiten Studie vergleichen, da sich die Zeiträume und Messgrößen unterscheiden. Sie zeigen jedoch einen weiteren Weg, auf dem Flussabflüsse zurückgehen können. Durch Wasserentnahme kann Grundwasser abgefangen werden, das sonst in den Fluss gelangen würde. Brunnen in der Nähe des Flussbetts können außerdem Wasser aus dem Fluss in den Grundwasserleiter ziehen. Laut der Gomti-Studie waren 2018 während der abflussarmen Jahreszeit 23 der 26 Nebenflüsse trocken.

Was aktualisiert werden muss und was noch unklar ist

Die beiden Studien zeigen Belastungen unterschiedlicher Teile des Flusskreislaufs: Veränderungen bei Niederschlag, Bodenfeuchte und Regulierung beeinflussen die Hochwasserscheitel, während die Entnahme von Grundwasser die Abflüsse zwischen den Regenfällen schwächen kann. Die Forschenden der Gomti-Studie empfahlen, die Grundwasserförderung zu regulieren, Oberflächen- und Grundwasser gemeinsam zu bewirtschaften und die Grundwasserneubildung durch Gewässer zu fördern, um ökologische Mindestabflüsse zu sichern.

Für die Hochwasser- und Speicherplanung spricht die landesweite Studie für Entscheidungen, die regionale Veränderungen sowohl bei Stärke als auch Zeitpunkt berücksichtigen. Manabendra Saharia, Mitautor der Studie und außerordentlicher Professor am IIT Delhi, beschrieb die zentrale Erkenntnis so:

Unsere Ergebnisse weisen auf ein hydrologisches System hin, das immer unberechenbarer wird.

Saharia forderte eine Aktualisierung der Speicherregeln, der städtischen Entwässerungsplanung und der Dürrehilfepläne. Dabei handelt es sich um Empfehlungen, nicht um angekündigte politische Änderungen. Weder eine Frist für die Umsetzung noch eine geplante Regierungsentscheidung wird genannt. Eine Verlängerung der Abflussanalyse über 2010 hinaus könnte zeigen, ob die historischen Trends fortbestanden oder sich verändert haben.

Die Belege erstrecken sich über mehrere unterschiedliche Zeiträume:

• 1970 bis 2010: Beobachtungszeitraum der landesweiten Analyse von 173 Flusspegeln.
• 1978 bis 2015: Zeitraum der Abflussdaten, die in der Gomti-Studie untersucht wurden.
• 2018: Jahr, in dem während der abflussarmen Jahreszeit 23 Nebenflüsse des Gomti als trocken gemeldet wurden.
• 2020: Veröffentlichung der Studie zum Grundwasser im Gomti-Becken.
• 6. Juni 2025: Veröffentlichung der landesweiten Studie zu Flusshochwassern.

Die wichtigste Schlussfolgerung ist weder, dass Hochwasser verschwunden sind, noch, dass jeder Fluss in gleichem Tempo Wasser verliert. Vielmehr unterscheiden sich historische Hochwassermuster je nach Region und Jahreszeit, während Wasserspeicherung und Grundwassernutzung beeinflussen können, welche Wassermengen den Fluss erreichen. Die Planung muss diese Unterschiede berücksichtigen, statt sich auf einen einzigen landesweiten Trend zu stützen.

Die wichtigsten Punkte

• Die Scheitelwerte der Monsunhochwasser im westlichen und zentralen Gangesbecken gingen zwischen 1970 und 2010 durchschnittlich um 17 Prozent pro Jahrzehnt zurück.
• An 128 der 173 Pegel nahm die Hochwasserstärke ab; 47 Rückgänge waren statistisch signifikant.
• Die Hochwasser an der Malabarküste nahmen vor dem Monsun um 8 Prozent pro Jahrzehnt zu, während in Marathwada in beiden untersuchten Jahreszeiten Rückgänge verzeichnet wurden.
• Im Brennpunkt am unteren Yamuna traten Hochwasser früher auf, im oberen Gangesgebiet später.
• Die Gomti-Studie brachte sinkende Grundwasserstände mit rückläufigen Flussabflüssen in Verbindung und meldete für 2018, dass 23 Nebenflüsse während der abflussarmen Jahreszeit trocken waren.
• Niedrigere historische Flussscheitel schließen zerstörerische lokale Hochwasser nicht aus und belegen keinen gleich hohen Rückgang der jährlichen Wasserversorgung.