Klimawandel und wasserabhängige Ökosysteme

Auswirkungen des Klimawandels auf wasserabhängige Ökosysteme

Aufgabe

Auf der Basis vorliegender Daten sind die Auswirkungen des für Sachsen prognostizierten Klimawandels auf Lebensräume, Flora und Fauna räumlich differenziert abzuschätzen und geeignete Maßnahmen abzuleiten, insbesondere sind die Auswirkungen auf wasserabhängige Ökosysteme wie Moore zu prognostizieren. Als erster Arbeitsschritt sind Zusammenhänge zwischen Klimawandel und Veränderungen des Wasserhaushaltes in einem ausgewählten Moorgebiet in Nordsachsen abzuleiten.

Vorgehensweise

Hierzu werden Ergebnisse aktueller LfUG-Projekte mit Projektionen für regionale Klimaänderungen innerhalb Sachsens ausgewertet, um besonders sensible Gebiete hinsichtlich der Klimafolgen zu identifizieren und abzugrenzen. Die Ergebnisse unseres abgeschlossenen FuE-Projektes "Folgewirkungen der Klimaänderungen für den Naturschutz - ausgewählte Ökosysteme und Arten" dienen uns als Orientierung.

Die Auswirkungen von Klimaänderungen auf die Wasserversorgung grundwasserabhängiger Lebensräume wie Moore sowie auf das pflanzenverfügbare Bodenwasser auf der Basis aktueller Klimaprognosen werden von uns erfasst. Den aktuellen Wasserhaushalt (Ist-Zustand, betreffend v. a. Niederschlag, Verdunstung, Grundwasserneubildung, Zufluss/Speisung, Durch- und Abfluss) werden wir mit geeigneten Modellen wie z. B. WaSim-ETH berechnen. Als Eingangsparameter dienen klimatologische Daten und die flächendifferenzierte Struktur des Gebietes.

Nach Kalibrierung der Modellrechnung auf den Ist-Zustand soll eine Simulation der Veränderungen der für die Ökosysteme essentiellen hydrologischen Bedingungen für den Zeitraum 2040-2060 in Verbindung mit klimarelevanten Veränderungen von Bodeneigenschaften erfolgen. Im zweiten Arbeitsschritt folgt die Ableitung von Folgewirkungen der veränderten hydrologischen Bedingungen für ausgewählte wasserabhängige Ökosysteme, Biotoptypen und Arten. Dazu werden wir die Klima- und Wasserhaushaltsprognosen den Standortbedingungen und Lebensansprüchen ausgewählter Moor-Ökosysteme gegenüberstellen.

Auf Basis der o. g. Vorarbeiten erfolgt eine Zusammenstellung der durch den Klimawandel besonders gefährdeten wasserabhängigen Ökosysteme und die Abschätzung der zu erwartenden Stabilität oder Instabilität (Gefährdung) durch Klimafolgen in dem untersuchten Moorgebiet. Ebenso sollen Indikatoren-Eigenschaften der untersuchten wasserabhängigen Ökosysteme und ihren Lebensgemeinschaften ermittelt werden, die klimabedingte Standortveränderungen aufzeigen lassen.

Wir nutzen ein flächendifferenziertes Wasserhaushaltsmodell (WaSim-ETH) als Grundlage der Prognose. Davon ausgehend können wir die Zonierung der Lebensgemeinschaften in Abhängigkeit von den hydrologischen bzw. geohydraulischen Bedingungen modellieren.

Als letzten Arbeitsschritt planen wir die Ableitung von geeigneten Strategien und Maßnahmen für den Naturschutz. Dazu werden wir Vorschläge für umsetzbare naturschutzfachliche Planungen und Maßnahmen zum Fortbestand und zur Entwicklung wasserabhängiger Ökosysteme in dem betreffenden Referenzgebiet aus hydrologischer und naturschutzfachlicher Sicht unterbreiten.

Aue mit Hochstauden, Weiden und Kleingewässern

 

 

 

 

 

 

Ziel

Neben reaktiv orientierten Maßnahmen zum Schutz vor klimabedingten Wasserverlusten sollen auch Handlungsempfehlungen zur aktiven Beeinflussung (Regulation) des Wasserhaushaltes entwickelt werden, die zur Erhaltung der Moore bzw. zu ihrer Regeneration führen. Die Einzugsgebiete mit ihren Flächennutzungen sollen in die Maßnahmenvorschläge einbezogen werden.