Capture and retain heavy rainfalls in Jordan - Findings of a transdisciplinary German-Jordanian research project

Abstract

The Middle East is particularly affected by climate change and extreme weather events such as droughts and heavy rainfall. In Jordan, repeated heavy rainfall events in recent years have led to flash floods that have caused enormous damage. Minimising such damage, but also maximising the benefits of heavy rainfall through improved water retention in one of the world’s most water-scarce countries, was the research topic of the German-Jordanian project CapTain Rain (“Capture and retain heavy rainfalls in Jordan”; Duration: June 2021 – July 2024; website: www.captain-rain.de). The project was funded by the German Federal Ministry of Research, Technology and Space (BMFTR, former BMBF), as part of the funding measure “CLIENT II – International Partnerships for Sustainable Innovation” in the context of the framework program “Research for Sustainable Development” (FONA). The aim was to help improve current methods and tools for predicting flash floods and preventing of damage. The study areas included the capital Amman with its 4.3 million inhabitants in the metropolitan region and the more rural Wadi Musa region around the UNESCO World Heritage Site of Petra. Both regions have been severely affected by flash floods in the past. To this end, hydraulic and hydrological models were set up, along with a weather data portal. Vulnerability analyses were carried out, measures to reduce the damage caused by flash floods through the use of blue-green infrastructure were identified, and recommendations for urban planning and early warning systems were developed. Future scenarios were simulated for Amman and Wadi Musa to assess the impacts of climate change, urbanisation and how specific measures can help reduce vulnerability. CapTain Rain’s transdisciplinary research methods enabled a holistic analysis of flash flood hazards and facilitated the transfer of scientific knowledge into practical climate change adaptation measures. Climate services (e.g. flash flood risk maps, weather data portal, vulnerability assessment and maps) were developed in close collaboration with Jordanian partners. The report at hand describes the project results and the CapTain Rain climate service products, which have also been made available in a Wiki. Der Nahe Osten ist vom Klimawandel und extremen Wetterereignissen wie Dürren und starken Regenfällen besonders betroffen. In Jordanien haben wiederholte Starkregenereignisse in den letzten Jahren zu Sturzfluten geführt, die enorme Schäden verursacht haben. Solche Schäden zu minimieren, aber auch die Vorteile von Starkregen durch eine verbesserte Wasserrückhaltung in einem der wasserärmsten Länder der Welt zu maximieren, war das Forschungsthema des deutsch-jordanischen Projekts CapTain Rain (“Capture and retain heavy rainfalls in Jordan”; Laufzeit: Juni 2021 – Juli 2024; Website: www.captain-rain.de). Das Projekt wurde durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR, ehemals BMBF), in der Fördermaßnahme „CLIENT II – Internationale Partnerschaften für nachhaltige Innovationen“ im Kontext des Rahmenprogramms Forschung für Nachhaltige Entwicklung (FONA) gefördert. Ziel war es, die aktuellen Methoden und Instrumente zur Vorhersage von Sturzfluten und zur Vermeidung von Schäden zu verbessern. Dabei wurden Starkregenereignisse und mögliche Klimawandeleffekte untersucht, die Auswirkungen von Sturzfluten auf Bevölkerung und Infrastruktur über hydraulische und hydrologische Modelle analysieren, sowie ein Wetterdatenportal eingerichtet. Es wurden Vulnerabilitätsanalysen durchgeführt, Maßnahmen zur Reduzierung von Schäden durch Sturzfluten durch den Einsatz von blau-grüner Infrastruktur ermittelt und Empfehlungen für die Stadtplanung und Frühwarnsysteme entwickelt. Für Amman und Wadi Musa wurden Zukunftsszenarien simuliert, um die Auswirkungen des Klimawandels und der Urbanisierung zu bewerten und zu ermitteln, wie spezifische Maßnahmen zur Verringerung der Vulnerabilität beitragen können. Die transdisziplinären Forschungsmethoden von CapTain Rain ermöglichten eine ganzheitliche Analyse von Lösungsoptionen und erleichterten den Transfer wissenschaftlicher Erkenntnisse in praktische Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel. In enger Zusammenarbeit mit jordanischen Partnern wurden Klimadienstleistungen entwickelt (z. B. Risikokarten für Sturzfluten, Wetterdatenportal, Vulnera bilitätsbewertung und Karten). Der vorliegende Bericht beschreibt die Projektergebnisse und die CapTain Rain Klimadienstleistungsprodukte, die auch in einem Wiki ausführlich dargestellt werden.