Die vorliegende Habilitation beschäftigt sich mit verschiedenen Aspekten des Hochwasserrisikos in Deutschland. In zwölf Artikeln werden neue wissenschaftliche Erkenntnisse über Hochwassergefahren, über Faktoren, die Hochwasserschäden beeinflussen, sowie über effektive private Vorsorgemaßnahmen präsentiert. So wird die jahreszeitliche Verteilung von Hochwasser in ganz Deutschland gezeigt. Weiterhin werden mögliche Auswirkungen des Klimawandels auf Abflussverhältnisse und Häufigkeiten von Hochwasserereignissen am Beispiel des Rhein-Einzugsgebietes abgeschätzt. Ferner wird am Niederrhein simuliert, welche Auswirkungen Deichbrüche haben können. Hochwasserschäden stehen im zweiten Teil der Arbeit im Fokus: Nach dem August-Hochwasser 2002 wurden ca. 1700 Privathaushalte telefonisch befragt. Damit konnten die Einflüsse verschiedener Faktoren, wie der Überflutungsdauer oder der Verunreinigung des Hochwassers mit Öl, auf die Höhe von finanziellen Schäden quantifiziert werden. Daraus ist zum einen ein neues Modell entstanden, mit dem Hochwasserschäden großräumig berechnet werden können. Zum anderen konnten Hinweise für die Verbesserung der privaten Vorsorge abgeleitet werden. Beispielsweise zeigte sich, dass versicherte Haushalte schneller und besser entschädigt werden als Nicht-Versicherte. Ebenfalls wurde deutlich, dass verschiedene Bevölkerungsgruppen, wie Mieter und Hauseigentümer, unterschiedliche Möglichkeiten haben, Vorsorge zu betreiben. Dies ist zukünftig in der Risikokommunikation zu berücksichtigen. In den Jahren 2005 und 2006 waren Elbe und Donau wiederum von Hochwasser betroffen. Eine erneute Befragung von Privathaushalten und Behörden ermöglichte, die Verbesserung des Hochwasserrisikomanagement und der Vorsorge am Beispiel der Stadt Dresden zu untersuchen. Viele Methoden und Erkenntnisse dieser Arbeit sind in der wasserwirtschaftlichen Praxis anwendbar und tragen somit zur Verbesserung der Hochwasserrisikoanalyse und des Risikomanagements in Deutschland bei. / This thesis deals with different aspects of flood risk in Germany. In twelve papers new scientific findings about flood hazards, factors that influence flood losses as well as effective private precautionary measures are presented. The seasonal distribution of flooding is shown for the whole of Germany. Furthermore, possible impacts of climate change on discharge and flood frequencies are estimated for the catchment of the river Rhine. Moreover, it is simulated at reaches of the Lower Rhine, which effects may result from levee breaches. Flood losses are the focus of the second part of the thesis: After the flood in August 2002 approximately 1700 households were interviewed by telephone. By this, it was possible to quantify the influence of different factors such as flood duration or the contamination of the flood water with oil on the extent of financial flood damage. On this basis, a new model was derived, by which flood losses can be calculated on a large scale. On the other hand, it was possible to derive recommendations for the improvement of private precaution. For example, the analysis revealed that insured households were compensated more quickly and to a better degree than uninsured. It became also clear that different groups like tenants and homeowners have different capabilities of performing precaution. This is to be considered in future risk communication. In 2005 and 2006, the rivers Elbe and Danube were again affected by flooding. A renewed pool among households and public authorities enabled us to investigate the improvement of flood risk management and the precaution in the City of Dresden. Several methods and finding of this thesis are applicable for water resources management issues and contribute to an improvement of flood risk analysis and management in Germany.

Oil palm dominates global oil production, trade, and consumption. Nigeria is one of the leading palm oil producers and consumers. A significant challenge of the palm oil industry is to reduce the environmental impacts (e.g. pollution and carbon footprint) and integrate a circular economy in operation. This study aims to comparatively quantify the environmental impacts of technologies used by different mills. We applied a life cycle assessment in the case of Nigeria. The study covers the reception and processing of fresh fruit bunch (FFB) to end-product palm oil. The inputs include generated empty fruit bunch (EFB), mesocarp fibre, palm kernel shell, palm oil mill effluent, diesel, water and all outputs to the environment for a functional unit of 1-tonne FFB. The results showed that large-scale mills perform worse (468 kg CO₂-eq per t FFB) than the semi-mechanised and smallholder mills in effects on climate change but better in the other impact categories, including human toxicity, ecotoxicity, and fine particulate matter formation. In large-scale mills, the climate change impacts decrease by 75% when the raw palm oil mill effluent (POME) is used in composting EFB. Similarly, climate change impacts reduce by 44% when biogas from POME substitutes diesel in the semi-mechanised and smallholder mills. We conclude that regulatory measures are needed to ensure improved management practices in the production processes. Particular attention should be paid to the generation and reuse of biomass and POME. This study provides a handy reference to assist the sustainable energy transition in Nigeria’s and other parts of sub-Saharan Africa’s oil palm industry to mitigate climate change and form a cleaner bioeconomy.