Als am 26. Dezember 2004 ein Seebeben der Stärke 9,1 den Boden vor der indonesischen Insel Sumatra erschütterte und eine verheerende Flutwelle auslöste, gab es keine Möglichkeit, die Bewohner an den Küsten des Indischen Ozeans systematisch davor zu warnen. Der Tsunami forderte rund 230 000 Menschenleben und verursachte Schäden in Höhe von 14 Milliarden US-Dollar. Katastrophenschützer aus der gesamten Welt beschlossen daraufhin, die Opferzahl beim nächsten Tsunami durch ein Frühwarnsystem zu minimieren.

Zehn Jahre nach dem folgenschwersten Tsunami in der Geschichte beteiligen sich fast alle Anrainerstaaten des Indischen Ozeans an einem Netz aus Seismometern, Meeresspiegelmessgeräten und mit Hilfe von Satelliten verbundenen Bojen. Nahezu in Echtzeit informiert das Indian Ocean Tsunami Warning and Mitigation System (IOTWS) die Länder – von Indonesien über Sri Lanka bis zum Oman – über ein starkes Seebeben und beurteilt, ob es womöglich einen Tsunami hervorrufen wird. Würde das Erdbeben von 2004 heute auftreten, wären diese Staaten deutlich besser gerüstet.

Doch obwohl das Frühwarnsystem technisch ausgefeilt ist, weist es dennoch Schwachstellen auf. Der anfängliche Geldfluss durch internationale Spender versiegt allmählich, und so müssen die Länder am Indischen Ozean das System nun mit eigenen Mitteln in Stand halten – das kostet pro Jahr zwischen 50 und 100 Millionen Dollar. "Wir sind auf jeden Fall sicherer als noch im Jahr 2004", sagt Rick Bailey, Leiter des Tsunamiwarndienstes am Australian Bureau of Meteorology in Melbourne. "Den Betrieb auch langfristig aufrechtzuerhalten, wird die nächste große Aufgabe für uns sein."

Die geophysikalischen Komponenten des Tsunamifrühwarnsystems funktionieren weit gehend gut. Permanent überwachen mehr als 140 Seismometer alle Erdbeben rund um das Becken, einschließlich der erdbebengefährdeten "Subduktionszonen" vor Indonesien und der Küste vor Pakistan, in denen eine tektonische Erdplatte unter einer anderen abtaucht. Tritt ein großes Beben auf, werden drei regionale Zentren – in Australien, Indonesien und Indien – aktiv. Die Wissenschaftler dort schätzen mit Hilfe der seismischen Daten ab, wie stark sich der Meeresboden auf Grund des Erdbebens bewegt hat. In einem Computermodell vergleichen sie anschließend das echte Beben mit virtuellen Szenarien, in denen sie die Wellenhöhe eines ausgelösten Tsunamis bereits berechnet haben. Die Zentren leiten ihre Prognose daraufhin an die nationalen Regierungen weiter. Derweil können die Daten aus den Meeresspiegelmessungen an den Küsten sowie eine Hand voll an Tsunametern – im offenen Ozean schwimmende Bojen, die den Durchgang großer Wellen erfassen – den Wissenschaftlern weitere Hinweise liefern, ob sich tatsächlich ein besonders bedrohlicher Tsunami durch das Meer bewegt.

Scheitern auf der letzten Meile

Was dann geschieht, obliegt den einzelnen Ländern – doch nicht selten scheitert es an der "letzten Meile". Insbesondere Menschen in entlegenen Gebieten, die von einer Flutwelle direkt bedroht sind, erreichen die Warnungen oftmals nicht. "Auf genau diese letzte Meile müssen wir unser Augenmerk richten", so Tony Elliott, Leiter der zwischenstaatlichen Koordinierungsgruppe für das Tsunamifrühwarnsystem im australischen Perth.

Um die letzte Meile zu überbrücken, entwickelte ein deutsch-indonesisches Team für 26 Provinzen und Bezirke in Indonesien einen effizienten Kommunikationsablauf. Nach einer Projektlaufzeit von sieben Jahren verfügt nur rund die Hälfte der 26 Gebiete über einen einsatzbereiten Warndienst, der auch die lokale Bevölkerung erreicht, berichtet Harald Spahn, ein Experte für Katastrophenschutz, ehemals bei der Deutschen Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit GIZ.

Und selbst wenn die Warnungen zu gefährdeten Menschen vordringen, verhalten sich diese nicht immer so, wie es Katastrophenschützer empfehlen. Ein Beispiel dafür lieferte im April 2012 ein Erdbeben mit einer Magnitude von 8,6 vor der Küste Sumatras. Anstatt sich in Schutzräumen zu verschanzen, wie Katastrophenschützer gehofft hatten, versuchten viele Einwohner davonzufahren. Dadurch waren die Straßen in der Provinz Aceh schnell verstopft. Glücklicherweise löste das Beben nur eine sehr kleine Flutwelle aus.

Mit dem Ziel, den neuen Kommunikationsablauf zu optimieren, konzentrierten sich Spahn und seine Kollegen in Indonesien auf vier Pilotregionen. Zunächst fertigten sie Gefahrenkarten an, um besonders bedrohte Gebiete zu identifizieren. Dann erstellten sie eine Broschüre, in der sie die Vorboten einer nahenden Flutwelle ebenso erklärten wie das richtige Verhalten in einem solchen Fall. Zudem trug das Team zur Entwicklung eines dreistufiges Warnsystems bei, das man auf nationaler Ebene einführte. Die Stufen richten sich nach der Höhe eines bevorstehenden Tsunamis und empfehlen den Regierungsbehörden verschiedene Maßnahmen – etwa die Menschen vom Strand fernzuhalten, teilweise oder vollständig zu evakuieren.

Kostspieliges Unterfangen

Spahn zufolge sei das Frühwarnsystem auch dann nützlich, wenn kein Tsunami droht. Im September 2009 starben mehr als 1100 Menschen in und rund um die Hafenstadt Padang an der Westküste Sumatras durch ein Erdbeben der Stärke 7,6. Das Frühwarnsystem sagte keine große Flutwelle vorher, so dass sich die Hilfskräfte schneller um die Erdbebenschäden kümmern konnten.

Damit die Küstenanwohner auch weiterhin über nahende Tsunamis informiert werden können, ist die Instandhaltung des Systems entscheidend. Der Aufbau des IOTWS kostete mehr als 450 Millionen US-Dollar, wobei Australien, Indonesien und Indien den Löwenanteil übernahmen. Die Reparatur von defekten Messgeräten im Netz muss jeweils das Land übernehmen, welches das entsprechende Instrument installiert hat. Insbesondere die Tiefseebojen sind teuer und anfällig für Vandalismus oder unbeabsichtigte Schäden durch vorbeifahrende Schiffe.

Die Länder am Indischen Ozean sind nicht alle gleichermaßen motiviert, berichtet Elliott, das Frühwarnsystem aufrechtzuerhalten. So zeigen sich Staaten, in deren Nähe ein starkes Beben eher unwahrscheinlich scheint, weniger engagiert.

Um das Frühwarnsystem für Tsunamis auch in den kommenden zehn Jahren und darüber hinaus einsatzbereit zu halten, sei es laut Experten ratsam, es mit den übrigen nationalen Katastrophenplänen zu verknüpfen. Denn von Wirbelstürmen bis hin zu Erdrutschen ließen sich dieselben Messnetze und Kommunikationskanäle nutzen. "Wir haben schon viel geschafft", sagt Bailey. "Nun müssen wir einfach weiter am Ball bleiben."

Dieser Artikel erschien unter dem Titel "Tsunami alerts fail to bridge the 'last mile'" in Nature 516, S. 151–152, 2014