Allesverwoestende stormen gaven in de late Middeleeuwen vorm aan het huidige waddengebied. Soms zijn de restanten van het ooit in cultuur gebrachte land nog zichtbaar op het wad. Uit archeologisch en bodemkundig onderzoek in Sleeswijk-Holstein valt af te leiden hoe dat landschap er ooit uitzag en levert het harde bewijs voor uit historische bronnen bekende overstromingen.

Op 15 en 16 januari 1362 trof de Sint-Marcellusvloed of Eerste Grote Mandränke (grote verdrinking van mensen) het Nederlandse en Duitse waddengebied. Volgens overlevering verdronken rond de 40.000 mensen en werden grote delen van het noordelijk kustgebied door de zee verzwolgen. In het kustgebied van Sleeswijk-Holstein vielen de havenstad Rungholt en zeven parochies ten prooi aan de golven. Het Waddeneiland Strand dat na de Grote Mandränke ontstond werd 300 jaar later, op 11 en 12 oktober 1634, zwaar getroffen door de Burchardi-vloed of de Tweede Grote Mandränke. Het eiland werd in stukken uiteengereten en zo'n 6.000 inwoners kwamen om. Van Strand resteren nu alleen de eilandjes Nordstrand, Pellworm en Nordstrandischmoor, die na deze stormvloed herbevolkt werden door Nederlandse kolonisten.

Op het wad nabij het eiland Pellworm en de halligen (kweldereilandjes met terpen) Hooge en Südfall zijn sporen van het eens bewoonde land nog steeds zichtbaar. Overblijfselen van dijken, sloten en waterputten zijn van uit de lucht zichtbaar en met radartechnieken in kaart gebracht. Zie ook wadweten van 26 november 2015. Rond de Hallig Südfall zijn vele potscherven en overblijfselen van gebouwen gevonden die dateren uit de tijd van voor de eerste Grote Mandränke. Gebaseerd op deze gegevens zijn op een aantal plaatsen in het gebied grondboringen uitgevoerd. De verschillende lagen van de maximaal acht meter lange boorkernen werden vervolgens in het laboratorium geanalyseerd.

Naast het meten van de korrelgrootte van de verschillende lagen sediment analyseerden de onderzoekers ook de samenstelling van sporenelementen. Daaruit kon men afleiden of het sediment afkomstig was van het land, open zee of uit de kustregio. Ook de soortensamenstelling van de foraminiferen in de lagen gaf informatie over de omstandigheden in de tijd dat de laag gevormd werd. Sommige soorten van deze eencellige organismen met een uitwendig kalkskelet komen alleen voor in hoog gelegen onregelmatig overstroomde kwelders, andere soorten hebben een voorkeur voor lagere kwelders en wadplaten. Ten slotte stelde men met behulp van 14C-technieken de ouderdom vast van het plantaardig materiaal in de verschillende lagen.

Uit de resultaten van al dit onderzoek valt af te leiden dat het middeleeuwse landschap rond het eiland Pellworm voor het optreden van de grote overstromingen bestond uit een brakwatermilieu, afgewisseld met zoetwatervennetjes en gedomineerd door riet. In de boorkernen was ook een duidelijke laag aanwezig die wees op een gecultiveerd moerasgebied daterend uit de 13e en 14e eeuw. Uit de samenstelling van de laag hierboven concludeerde men dat deze in korte tijd door een stormvloed moest zijn afgezet. Ook de restanten van de laatmiddeleeuwse sloten en waterputten waren gevuld met sediment dat rond het jaar 1362 was aangevoerd. Hard bewijs voor de Grote Mandränke, waarbij de Waddenzee zich 20 kilometer landinwaarts verplaatste. In de verschillende lagen uit de boorkernen herkenden de onderzoekers ook de effecten van andere historisch beschreven overstromingen. Zo duidde een dikke laag zand met veel schelpenresten, afgezet op een kwelder uit de 17e en 18e eeuw, op het voorkomen van de Tweede Grote Mandränke uit 1634 of de kerstvloed van 1717.