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Folgen des Klimawandels auf das Wasserressourcenmanagement - Regionale Strategien und Europäische Sicht

Zielsetzung

Im Hinblick auf den prognostizierten Klimawandel sind Veränderungen des Niederschlages und der Temperatur und damit der regionalen Wasserhaushalte zu erwarten. Durch den Einfluss der klimatischen Faktoren ändern sich die Oberflächenabflüsse hinsichtlich Intensität und Verteilung. Hinzu kommen sich ändernde Wasserbedürfnisse verschiedener Nutzungssektoren (Industrie, Haushalte und Landwirtschaft), die maßgeblich durch den globalen Wandel beeinflusst sind.

Ein Integriertes Wasserressourcenmanagement hat diesem möglicherweise signifikant geänderten Gleichgewicht von Wasserdargebot und -nutzung Rechnung zu tragen, so dass die Bewirtschaftungspläne und Maßnahmenprogramme zur EG-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) entsprechenden Anpassungen unterworfen werden müssen. Die Ergebnisse dieser Studie sollen dazu genutzt werden, ein integriertes Maßnahmenbündel für ein gutes, ökonomisches Management der Frischwasserressourcen zu entwickeln.

Primäre Ziele der Untersuchungen sind:

  • Untersuchung quantitativer Änderungen des Durchflusses vor allem im Hinblick auf Hochwasser und Dürre (Frequenz, Magnitude, etc.) und die Auswirkung auf die sektorale Wassernutzung.
  • Quantifizierung der Auswirkungen des Klimawandels auf hydromorphologische Referenzbedingungen, um so den Status des "guten", ökologischen Zustandes’ zu definieren.
  • Definition von Bewirtschaftungsregeln für eine optimierte Talsperrensteuerung bzw. eine verbesserte Bewässerungspraxis vor dem Hintergrund unterschiedlicher Strategien für verschiedene zeitliche Planungshorizonte.
  • Untersuchung der Unsicherheiten in Bezug auf Klimawandel und Sozio-ökonomischer Entwicklung (Kombination von verwendeten Klima-Modellen und sonstigen Szenarioannahmen).

Dieses Konzept erlaubt nicht nur den transparenten Vergleich ausgewählter Fallstudien miteinander, sondern auch die skalenübergreifende Bottom-up-Analyse wirkungsvoller Managementstrategien auf Europäischer Ebene.

Ergebnis

Die inhaltlichen Arbeiten des CESR konzentrieren sich hauptsächlich auf die beiden Arbeitspakete AP1 und AP3.

Die Ziele im Arbeitspaket AP1 (Auswahl der Szenarien und kontinentale Modellierung auf Europäischer Ebene) können wie folgt zusammengefasst werde: 1) Dieses Arbeitspaket bildet den Rahmen für das Gesamtprojekt; 2) Auswahl geeigneter Klimaszenarien innerhalb dieses Rahmens; 3) Durchführung einer modellhaften Abschätzung aktueller und zukünftiger Wasserressourcen. Bei dem eingesetzten Modellierungswerkzeug handelt es sich um das globale hydrologische Modell WaterGAP (Water – Global Assessment and Prognosis) basierend auf einer räumlichen Auflösung von 5 Bogenminuten. Hauptgrund für den Einsatz des Modells WaterGAP hierbei ist es, einen Überblick über die Verteilung kontinentaler Wasserressourcen zu liefern, vor allem vor dem Hintergrund eines sich ändernden Klimas und sich wandelnden sozio-ökonomischen Bedingungen.

Im AP3 (Integration des Cross-Case und Cross-Scale Vergleiches) wird eine integrative Sicht durch die Kombination der Modellierungsergebnisse der europäischen bzw. der Fallstudienskala erarbeitet. Die Auswirkungen der integrierten Szenarien auf das hydrologische Regime und den Wasserbedarf werden durch einen Cross-Case (Weser-Seine-Apulien) und einen Cross-Scale (Kontinent - Region - Einzugsgebiet) Vergleich untersucht. In diesem Vergleich werden Anpassungsstrategien und -maßnahmen charakterisiert, die für einen breiteren Anwendungsbereich relevant sind als nur für den reinen Fallstudienbereich.