Klimawandel in Hessen - EXTREMWETTER Pflanzenbau im Zeichen des Klimawandels - Werra-Meißner-Kreis

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EXTREMWETTER
      Pflanzenbau im Zeichen des Klimawandels

Klimawandel in Hessen
                                       Oberflächenabfluss
                                          und Erosion

                                                                           Drainagen

                                                 Punktuelle
                                                  Einträge
                               Versickerung
                                 Gärten,
                               Parkanlagen

                                                            Versickerung
                                                             (Leaching)
                                        Infiltration

                                              Dr. Georg Berthold
                                              3. November 2011,
                                              Bürgerhaus Reichensachsen
Derzeitige globale
Situation

           Knapp ein Fünftel der Weltbevölkerung (OECD) ist nach wie vor für beinahe die Hälfte des
           globalen Primärenergieverbrauchs verantwortlich.
           Doch der Energiebedarf der Entwicklungs- und Schwellenländer wächst.
           Vor diesem Hintergrund wird deutlich, dass zur Bewältigung der Herausforderungen für die
           globale Energieversorgung und insbesondere den Klimaschutz neben der effizienteren Nutzung
           von Energie vor allem die Entwicklung der erneuerbaren Energien erhöht werden muss.
           OECD: Organisation for Economic Cooperation and Development OECD
Derzeitige globale Situation

   Quelle: IEA [117]

Die globalen Durchschnittstemperaturen wurden auf 0,53 °C ± 0,09 °C über dem Jahresdurchschnitt 1961-1990 von 14 °C geschätzt.
Das lässt 2010 an das wärmste Jahr seit Aufzeichnungsbeginn anknüpfen, Aufzeichnungen, die auf das Jahr 1880 zurückgehen.
Der Nominalwert für 2010 von +0,53 °C liegt damit knapp über denen von 2005 (+0,52 °C) und 1998 (+0,51 °C).
Umweltdaten Deutschland Stand 2009/10 - Klima

Die letzten zehn Jahre des 20. Jahrhunderts waren sowohl
in Deutschland als auch weltweit das wärmste Jahrzehnt
des Jahrhunderts.

Alle bisherigen Jahre des 21. Jahrhunderts lagen über dem
langjährigen Durchschnitt (8,3 °C).

Das wärmste Jahr seit 1901 war das Jahr 2000 (9,9°C ).
Umweltdaten Deutschland Stand 2009/10 - Klima

    Klimaprojektionen für Deutschland (DWD)

Quelle:                        • Klimaprojektionen, keine Prognosen
                               • Denken in Bandbreiten
Umweltdaten Deutschland Stand 2009/10 - Klima
Umweltdaten Deutschland Stand 2009/10 - Klima
Allgemeines zum Thema Klimawandel

Klima - Wetter
Klima ist die Zusammenfassung der
Wettererscheinungen,

• die den mittleren Zustand der Atmosphäre
• an einem bestimmten Ort der Erdoberfläche
• über eine genügend lange Periode.

(Normalperiode beträgt 30 Jahre)
Allgemeines zum Thema Klimawandel
     Natürlicher Treibhauseffekt

Ohne Treibhauseffekt, d.h. mit einer Atmosphäre, bestehend nur aus O2und N2würde
die globale Mitteltemperatur der Erde nur -18°C (25 5 K) betragen.

Durch den Wasserdampf in der Atmosphäre erhöht sich die globale Mitteltemperatur
auf +2°C (275 K).

Die Spurengase bewirken eine weitere Erhöhung auf +15°C (288 K).

Die Erhöhung des Anteils der Spurengase durch den Menschen führt zu einem
weiteren Temperaturanstieg (anthropogener Treibhauseffekt).
Umweltdaten Deutschland Stand 2009/10 - Klima
Allgemeines zum Thema Klimawandel
Allgemeines zum Thema Klimawandel
Allgemeines zum Thema Klimawandel
Klimaänderung bezieht sich im Sprachgebrauch des IPCC auf
eine Zustandsänderung des Klimas, die der einen ausgedehnten Zeitraum
bestehen bleibt, typischerweise über Jahrzehnte oder länger.

Der Ausdruck bezieht sich auf jegliche Klimaänderung im Verlauf der Zeit,
sei es aufgrund natürlicher Schwankungen oder als Folge menschlicher
Aktivitäten.

Die globalen atmosphärischen Konzentrationen von Kohlendioxid, Methan
und Lachgas sind als Folge menschlicher Aktivitäten seit 1750 markant
gestiegen und übertreffen heute die aus Eisbohrkernen über viele
Jahrtausende bestimmten vorindustriellen Werte bei weitem.

Der weltweite Anstieg der Kohlendioxidkonzentration ist primär auf den
Verbrauch fossiler Brennsbisffe und auf Landnutzungsänderungen
zurückzuführen, während derjenige von Methan und Lachgas primär durch
die Landwirtschaft verursacht wird.

Zwischenstaatlicher Ausschuss für Klimaänderungen
(Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC)
Allgemeines zum Thema Klimawandel

 Ursachen für Änderungen

 Änderungen der atmosphärischen THG- und
 Aerosolkonzentrationen, der Landnutzung und
 der Sonneneinstrahlung verändern
 die Energiebilanz des Klimasystems.

 Die weltweiten Treibhausgasemissionen sind
 aufgrund menschlicher Aktivitäten seit
 der vorindustriellen Zeit angestiegen.
 Dabei beträgt die Zunahme
 zwischen 1970 und 2004 ca. 70%.

Die globalen atmosphärischen Konzentrationen
von CO2, Methan (CH4) und Lachgas (N2O)
sind als Folge menschlicher Aktivitäten
seit 1750 markant gestiegen und übertreffen
heute die aus Eisbohrkernen über
viele Jahrtausende bestimmten
vorindustriellen Werte bei Weitem.
THG: Treibhausgase
Modellvorstellungen

                      16
Auswirkungen der globalen Erdoberflächenerwärmung

      Quelle: Intergovernmental Panel on Climate Change, Zwischenstaatlicher Ausschuss für Klimaänderungen
Wasser - Ressource und Konfliktpotential:

• Die Zahl der Menschen, die mit Wasserknappheit leben müssen, steigt in den nächsten 25
Jahren auf etwa 5,4 Milliarden.

• Bereits 75 % des weltweit verfügbaren Trinkwassers fließen heute in die Landwirtschaft.

• Weltweit werden rund 255 Millionen Hektar Land bewässert.

• Mehr als 40 % aller Nahrungsmittel werden mit künstlicher Bewässerung erzeugt.

• Verschmutztes Trinkwasser fordert weltweit jährlich rund 4 Mio. biste.

• In mehr als 80 Ländern herrscht bereits Wasserknappheit.

• 884 Millionen Menschen haben keinen oder nur einen völlig unzureichenden Zugang zu
sauberem, trinkbarem Wasser

2010:
Die Generalversammlung der Vereinten Nationen hat das Recht auf sauberes
Wasser als Menschenrecht anerkannt.
Klima - Projektionen
3 ausgewählte Szenarien des IPCC*

      Wirtschaftliche Entwicklung: langsameres
      Wachstum als bei A1-Familie
      Weltbevölkerung: Maximum Mitte des 21.
B1    Jahrhunderts, danach rückläufig
      Technologieentwicklung: Entwicklung sauberer,
      wenig Material intensiver Technologien, dadurch
      starke Verringerung der Inanspruchnahme
      natürlicher Ressourcen
      Wirtschaftliche Entwicklung: sehr rasches
A1B   Wirtschaftswachstum
       Weltbevölkerung: Maximum Mitte des 21.
      Jahrhunderts, danach rückläufig
      Technologieentwicklung: rasche Einführung von
      neuen und effizienteren Technologien

      Wirtschaftliche Entwicklung: große
A2    regionale Unterschiede
      Weltbevölkerung: wächst kontinuierlich
      weiter (global nur langsam sinkende
      Geburtenrate)
      Technologieentwicklung: langsamer als
      bei A1-Familie

* Intergovernmental Panel on Climate Change, Zwischenstaatlicher Ausschuss für Klimaänderungen
Klimatrends für Hessen

 Temperaturanstieg um 1,8 Grad bis Mitte des 21. Jahrhunderts; die
   Erwärmungsrate im Winter liegt deutlich höher

 mildere Winter mit weniger Schnee und Frosttagen

 Anzahl der Sommertage und heißen Tage nimmt deutlich zu

 Abnahme der Sommerniederschläge

 Zunahme der Winterniederschläge

 Häufung von extremen Wetterverhältnissen (sommerliche Hitzeperioden,
   Starkniederschlagsereignisse, Tropennächte, Stürme)
Klimatrends für Hessen

Projizierte Temperatur- und Niederschlagtrends (WETTREG, REMO, CCLM)

 Änderung der Jahresmitteltemperatur

  Scenario           2031 - 2060          2071 - 2100
  A1B                 1,2 – 1,3°C          2,3 – 3,1°C
  A2                  1,3 – 1,4°C          2,1 – 3,0°C
  B1                  0,7 – 0,8°C          1,8 – 2,1°C
    Bandbreite        0,7 – 1,4°C          1,8 – 3,1

  Änderung von Winter- und Sommerniederschlag
                         2031 - 2060                           2071 - 2100
   Scenario         Winter            Sommer              Winter         Sommer
   A1B           ± 0 bis + 21%      - 11 bis + 4 %   + 18 bis +58 %    - 19 bis - 15%
   A2            + 5 bis + 25%      - 10 bis - 4%    + 19 bis + 45%    - 13 bis -12%
   B1            + 5 bis + 11%      - 6 bis + 9%       + 6 bis + 37%   - 13 bis -11%
   Bandbreite    ± 0 bis + 25%      - 11 bis + 9%      + 6 bis +58 %   - 19 bis -11%
Klimatrends für Hessen

 http://atlas.umwelt.hessen.de/atlas/
Klimatrends für Hessen

 http://atlas.umwelt.hessen.de/atlas/
Klimatrends für Hessen
Extremereignisse Deutschland
Extremereignisse Deutschland
Extremereignisse Deutschland
Mögliche Auswirkungen des Klimawandels auf die
Wirkbereiche eines nachhaltigen
Grundwassermanagements
Erwartete Auswirkungen in Hessen
    Landwirtschaft
     •    In der Landwirtschaft ist mit leicht abnehmenden Erträgen zu rechnen;
          die Ertragssicherheit für die Landwirte nimmt ab.
                                              Mittlere Ertragsänderung in % in Hessen
                                               B1                           A1B                        B2
                                                   2041-2070 relativ zu 1971-2000          2041-50 relativ zu 1980-2000
                                                          (REMO-ECHAM5)                       (WETTREG- ECHAM4)

     Winterweizen                            -3,0                        -4,0                        -10,0
     Wintergerste                            -3,4                        -3,3                         -3,0
     Silomais                                -0,5                        -3,9                         -5,0
     Winterraps                              -5,4                        -9,2                        -13,0
     Zuckerrübe                              -1,0                        -3,1                         -5,0

Quelle:
Räumlich explizite Klimafolgenabschätzung für die Landwirtschaft in Hessen
INKLIM 2012 II Plus; Abschlussbericht des Center for Environmental Systems Research (CESR) – Universität Kassel
Projektleitung: Dr. Janina Onigkeit, Dr. Jörg Priess; 2010
Erwartete Auswirkungen in Hessen
   Phänologie
  •    Bei den Pflanzen ist eine deutliche Verfrühung von Blühbeginn und anderen
       Entwicklungsstadien erkennbar. Die Vegetationsperiode hat sich bereits verlängert.
       Die beobachteten Veränderungen werden sich auch in Zukunft fortsetzen.

            Phänologische Uhren für den Naturraum Marburg-Gießener-Lahntal

Vergleich Gegenwart (1991-2007) gegen 1961-1990   Vergleich Projektion (2036-2065) gegen 1961-1990

 Quelle: Ludger Grünhage & Hans-Jürgen Jäger, Institut für Pflanzenökologie, Universität
 Gießen; INKLIM 2012 – Baustein II, Abschlussbericht                                                 30
Einordnung der Ergebnisse - Modellunsicherheiten

                                                                           weitere Unsicherheitsfakbisren:
                                                                           politische Entscheidungen
                                                                           (z.B. Landnutzungsänderungen),
                                                                           Anpassungsmaßnahmen,
                    SRES- Emissionsszenarien
                                                                           natürliche Klimavariabilität (z.B. Vulkanismus),
                      (z.B. B2, A2, B1, A1B)                               Feuchtregime besonders unsicher

                                                 Globale Klimamodelle
                                                 (z.B. ECHAM4/5 MPI-Met,
                                                 HadCM3 Hadley Centre)

                                                                 Regionale Klimamodelle
                                                                 (z.B. REMO, WETTREG, CLM)

Fazit:                                                                                        Wasserhaushalts-
Ergebnisse sind keine Vorhersagen sondern Projektionen
möglicher Entwicklungen!
                                                                                              modelle
Die Unsicherheiten müssen kommuniziert werden!                                                (z.B. LARSIM, ASGi,
Die Unsicherheiten müssen in die Bewertung von Risiken und                                    WHM-Hessen)
Entwicklung von Anpassungsstrategien mit einfließen !!!
                                                                       Dörhöfer et al. 2001

  Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie
  Fachzentrum Klimawandel Hessen
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf
  ►   Verwendete Modelle
Änderungsrate des Jahresniederschlags
                                                                      ►   relativ geringe Änderung in den
1971-2000 vs. 2021-2050;
                                                                          mittleren Jahressummen
(ECHAM5, WETTREG-2006-T, Real. 7, SRES A1B)

                                          Änderung
                                                                      ►   große räumliche Variabilität
                                          gegenüber                       größte Abnahmen im Hess. Ried
                                          1971-2000
                                          [mm]                        ►   innerjährliche Umverteilung:
                                                                          - Abnahme im Sommer
                                                                          - Zunahme im Winter

                                                                      ►   andere Klimaprojektionen liefern z.T. deutlich
                                                                          abweichende Verteilungsmuster

                                                                                         Jahr      Sommer       Winter

                                                                      Hessen              -1          -15         +14

                                                                      Hess. Ried         -36          -18         -18

                                                                      Odenwald           -17          -26         +9

Quelle: Abschlussbericht BMBF-Verbundprojekt AnKliG
„Anpassungsstrategien an Klimatrends und Extremwetter und Maßnahmen für ein

nachhaltiges   Grundwassermanagement“
Gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
Projektträger: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf
►   Verwendete Modelle
Änderungsrate der realen Verdunstung
1971-2000 vs. 2021-2050;
(ECHAM5, WETTREG-2006-T, Real. 7, SRES A1B)               ►   relativ geringe Änderung in den
                                                              mittleren Jahressummen

                                                          ►   innerjährliche Umverteilung:
                                                              - Abnahme im Sommer
                                                              - Zunahme im Winter

                                                          ►   das räumliche Verteilungsmuster
                                                              ist stark an die Änderungen des
                                                              Niederschlags gekoppelt

                                                                        Jahr   Sommer    Winter

                                              Änderung    Hessen
                                              gegenüber
                                                                        +6       -12         +18
                                              1971-2000   Hess.
                                              [mm]        Ried           -2      -16         +14

                                                          Odenwald      +1       -19         +20

Quelle: Abschlussbericht BMBF-Verbundprojekt AnKliG
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf
►   Verwendete Modelle
Änderungsrate der Grundwasserneubildung
1971-2000 vs. 2021-2050;                                  ►   im Landesmittel geringe
(ECHAM5, WETTREG-2006-T, Real. 7, SRES A1B)                   Änderungsraten

                                                          ►   regional sehr deutliche Unterschiede

                                                          ►   größte Abnahmen im Hess.Ried

                                                          ►   größte Zunahmen in der Mitte Hessens

                                                          ►   andere Klimaprojektionen liefern
                                                              z.T. deutlich abweichende
                                                              Verteilungsmuster und
                                                              Änderungsraten

                                              Änderung
                                              gegenüber                             Jahr
                                              1971-2000
                                                          Hessen                    -4.4 %
                                                 [%]
                                                          Hess. Ried               -25.1 %
                                                          Odenwald                  -5.7 %

Quelle: Abschlussbericht BMBF-Verbundprojekt AnKliG
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

 Grundwasserentnahmen (Mio. m3/a)                   Normal       Trocken
 Öffentliche Wasserversorgung                            85           98
 Industrie                                               22           27   Grundwasserbilanz
 Landwirtschaft                                          19           31   „Hessisches Ried“
 Grundwasserschäden                                       1           1
 Sonstige                                                 1           1
 Summe Untersuchungsbereich                             128         158
 Einfluss Baden-Württemberg                               4           4
 Summe Entnahmen                                        132         162

 Grundwasserdargebot (Mio. m3/a)                    Normal       Trocken
 Zusickerung aus Niederschlag                           146           66
 Zustrom am Modellrand                                   37           20
 Versickerung aus Bächen                                 18           23
 Infiltration WV Hessisches Ried                         15           15
 Summe Dargebot                                         216         124

 Bilanz                                               + 84         - 38

                  Grundwasseranreicherungsanlagen zum Ausgleich
                  erforderlich
 Quelle: Grundwasserbewirtschaftungsplan Hessisches Ried, 1999
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

                                              Landwirtschaftlicher Zusatzwasserbedarf
                                      Beregnungsmengen im Hessischen Ried (Mio. m3/Jahr)
                          2002       2003       2004       2005       2006     2007     2008   2009
                          17,9       27,5       18,4       17,9       14,1     13,2     15,7   13,8

                         Quelle: RP-Darmstadt; Bearbeiter: Hans-Werner Frank
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

  ►   Ergebnisse, Bestandsaufnahme

  Beregnungszeiten:

  • „Hauptsaison“ Ende März bis Ende September/Anfang Okbisber

  • Beregnungsgaben erfolgen zu 2/3 in der Nacht

  Beregnungstechnik:

  • Maschinenberegnung (beweglich) 85 %

  • Reihenbewässerung                12 %

  • Ortsfeste Einrichtungen          2%

  • Mikrobewässerung                  1%

  Beregnungssteuerung:

  Hauptsächlich über „Wasseruhren und/oder Pumpenstunden“
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

                                            300

                                                  Naßjahr; Erhebung aus dem Jahr 1994/95 (Bewirtschaftungsplan)                            95 P.

                                                  Geschätzter Zusatzwasserbedarf rund 3,5 Mio. m3                                          75 P.
 Zusatzwasserbedarf in Liter pro m2 (naß)

                                            250                                                                                            Median

                                                                                                                                           25 P.

                                                  Naßjahr: Erhebung aus dem Jahr 2008                                                      5 P.

                                                  Geschätzter Zusatzwasserbedarf rund 10 Mio. m3
                                            200

                                            150
                                                  Grundbedarf „Zusatzwasser“ ist in den letzten 15 Jahren
                                                  um 15 bis 20 l/m2 gestiegen (entspricht 10 bis 15 l/m2 pro Dekade) gestiegen
                                                  .
                                            100

                                                                                              66
                                                              56
                                            50
                                                                                                                                 42
                                                                                                   37
                                                                   31
                                                                                              17                                      21
                                                              14                                                                 15
                                              0
                                                         Bergstraße                 Darmstadt-Dieburg                   Groß-Gerau
                                                                                            Kreis
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

Trockenjahr;                                                                                    300

Erhebung aus dem Jahr 1995

                                                 Zusatzwasserbedarf in Liter pro m2 (trocken)
(Bewirtschaftungsplan)
                                                                                                250
Geschätzter Zusatzwasserbedarf rund 35 Mio. m3

                                                                                                                           207
                                                                                                200
Trockenjahr;
Erhebung aus dem Jahr 2008
Geschätzter Zusatzwasserbedarf rund 35,5 Mio.                                                   150
m3                                                                                                       125                     122

                                                                                                100                                        100
                                                                                                               91
                                                                                                          75                                     78
                                                                                                                           72

                                                                                                 50                                         52

 Spitzenwasserbedarf wird von
 den Landwirten unverändert                                                                       0
 auf rund 35 Mio. m3 geschätzt                                                                        Bergstraße    Darmstadt-Dieburg   Groß-Gerau
                                                                                                                          Kreis
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

 ►   Ergebnisse, Projektion der Jahresmitteltemperaturen

      Modellierte Jahresmitteltemperatur für die Klimastation Mannheim (WETTREG/A1B)
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

 ►   Ergebnisse, Projektion der Wasserhaushaltsgrößen

  Mittlere Dekadenwerte für Regen, Verdunstung und Wasserbilanz während der Beregnungssaison
  (Ende März bis Anfang Okbisber)
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

 ►   Ergebnisse, Projektion der Wasserhaushaltsgrößen
  Mittlere Dekadenwerte für Regen, Verdunstung und Wasserbilanz außerhalb der
  Beregnungssaison (Mitte Okbisber bis Mitte März)
Erwartete Auswirkungen in Hessen
    Wasserversorgung

Quelle: Abschlussbericht BMBF-Verbundprojekt AnKliG
Wasserhaushalt
Fazit und Ausblick

 "Nahe Zukunft": Auf der Grundlage der bisher berücksichtigten Klimaprojektionen zeigt die
  Entwicklung der Grundwasserneubildung bis 2050 keinen eindeutigen Trend. Der
  Schwankungsbereich der Vergangenheit scheint bei landesweiter Betrachtung nicht überschritten
  zu werden. Die Ergebnisbandbreiten für das Hessische Ried und den benachbarten Odenwald sind
  größer als bei der landesweiten Betrachtung.

 "Ferne Zukunft": In der zweiten Hälfte des Projektionszeitraums deutet sich auf Landesebene und
  den Odenwald eine zunehmende Tendenz ab, während für das Hessische Ried keine Tendenz
  erkennbar ist.

 Im Landesmittel ist davon auszugehen, dass in Hessen die zukünftige Wasserverfügbarkeit
  (Grundwasserdargebot) ausreichend ist. Derzeit werden hessenweit jährlich rd. 5-fach mehr
  Grundwasser neu gebildet als gefördert wird. Lokale Engpässe können allerdings nicht
  ausgeschlossen werden.

 Die Modellergebnisse sind mit großen Unsicherheiten verbunden. Weitere Modellvarianten müssen
  in Betracht gezogen werden (SRES, GCM, RCM) -> Multimodell-Ensemble

 Für die Entscheidungsträger und die Öffentlichkeit ergibt sich aus dem Ensemble-Ansatz die
  Notwendigkeit zum Umgang mit Bandbreiten, statt wie bisher mit konkreten Einzelwerten

 Die Formulierung konkreter bzw. quantifizierbarer Anpassungsmaßnahmen erscheint auf der
  Grundlage der verfügbaren regionalen Klimaszenarien und der damit verbundenen großen
  Unsicherheiten und Bandbreiten zum gegenwärtigen Zeitpunkt schwierig
  -> Flexible + No Regret - Strategien
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

 ►   Fazit
 ►   96 % der landwirtschaftlichen Nutzfläche (33.000 ha) werden bereits beregnet.

 ►   Die Hauptberegnungssaison beginnt Ende März und endet Anfang Okbisber.

 ►   Maschinenberegnung (beweglich) findet auf 85 % der Flächen statt.

 ►   Der „Grundbedarf in Naßjahren“ an Zusatzwasser hat sich von 3,5
     auf 10 Mio. m3 pro Jahr in den letzten 15 Jahren erhöht.

 ►   Der Zusatzwasserbedarf in „Trockenjahren“ wird auf ca. 35 Mio. m3 geschätzt.

 ►   Innerhalb der Beregnungssaison werden die Wasserbilanzen immer stärker negativ.

     Pro Dekade um ca. -10 bis -15 mm

 ►   Ursache: weniger Niederschläge in der Vegetationszeit, aber höhere potentielle Verdunstung.
     Zusatzwasserbedarf wird daher kontinuierlich steigen.

     Entspricht einer Verdoppelung des Bewässerungsbedarfs in den nächsten 50 Jahren

 ►   Außerhalb der Beregnungssaison entwickelt sich die Wasserbilanz positiv.

 ►   Dies bedingt eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass der Bodenwasserspeicher

     zu Beginn der Beregnungssaison gefüllt ist.
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

 ►    Fazit
 Handlungsempfehlungen:
 Landwirtschaftliche Bewässerung:

 ►Ausbau vorhandener sowie Schaffung neuer regionaler und örtlicher
 Verbundsysteme zur
    Kompensation von Spitzenlastphasen und Dargebotseinschränkungen

 ►   Einsatz effizienter Beregnungstechniken

 ►   Moderne, computergestützte Beregnungssteuerung

 ►Anbau von Kulturen und Sorten, die weniger Wasser verbrauchen bzw. mehr
 Wasserstress vertragen

 Trinkwasserversorgung:

 ► Ausbau bzw. Schaffung von regionalen aber auch örtlichen Verbundsystemen
 zur Kompensierung von Schwach- und Spitzenlastphasen sowie
 Dargebotsschwankungen
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

 ►   Ausblick

 Weiterentwicklung und „Dynamisierung“ der Modelle auf globaler und
 regionaler Ebene

 Ensemble-Ansatz; Darstellung und Umgang mit Bandbreiten

 Berücksichtigung von Landnutzungsänderungen in den Modellen

 Berücksichtigung der sich verändernden phänologischen Phasen

               Besteht Forschungsbedarf
      Interdisziplinäre Zusammenarbeit notwendig
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

 ►   Ausblick

                                        Prozess ist abhängig von:

                                        ►    Bodeneigenschaften                     Abhängig vom Klima
                                        ►    Bodentemperatur
                                        ►    Bodenwasserhaushalt

                                        In den letzten Jahrzehnten:

                                            ► Intensivierung der landwirtschaftlichen Beratung
                                            ► Zunahme der Kooperationen mit intensiver Beratung

                                            ► Standortangepasste Düngung der landwirtschaftlichen Kulturen

                                            ► Abnahme des N-Bilanzüberschusses

                                        Diese positive Entwicklung macht sich jedoch nicht durch
                                        abnehmende Nitratkonzentrationen im Grundwasser bemerkbar.

These:
Die Klimaerwärmung bewirkt bereits einen erhöhten Nitrateintrag in das Grundwasser.

      „Klimawandel – Grundwasserbeschaffenheit“
              Besteht Forschungsbedarf
Klimawandel und dessen Einfluss auf den Beregnungsbedarf

 ►   Ausblick

 Weitere Arbeiten zum Themenbereich
 „Klimawandel und Wasserhaushalt in Hessen“ unter:

 http://www.hlug.de/static/medien/wasser/grundwasser/klimawandel_wasserhaushalt.html

 Hier finden sie auch den Abschlussbericht unseres BMBF-Verbundprojekts AnKliG

 „Anpassungsstrategien an Klimatrends und Extremwetter und
 Maßnahmen für ein nachhaltiges Grundwassermanagement“

 Projektpartner:

 Brandt Gerdes Sitzmann Umweltplanung GmbH   Hessenwasser GmbH & Co. KG   Hessisches Landesamt
                                                                          für Umwelt und Geologie
Ausblick, wie geht es weiter?
  • Weiterentwicklung und „Dynamisierung“ der Modelle auf
    globaler und regionaler Ebene
  • Ensemble-Ansatz; Darstellung und Umgang mit Bandbreiten

 • Weiterführende Projekte:
• Forschungsprojekt:
„Klimawandelbedingte Änderungen des Wasserbedarfs und der
 N-Düngung für den Gemüseanbau im Hessischen Ried“
Projektpartner: Forschungsanstalt Geisenheim, Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie

• Interreg IV C-Vorhaben
Water Scarcity and droughts, Coordinated actions in European Regions
Acronym: WaterCoRe
Management von Wasserresourcen in Trockenperioden unter Berücksichtigung des Klimawandels ;
europaweiter “Know how-Transfer”
Projektpartner: Italien, Spanien, Frankreich, Ungarn, Rumänien, Holland und Hessen

   Klimawandel erfordert interdisziplinäre Zusammenarbeit
„Klimawandelbedingte Änderungen des Wasserbedarfs und der
 N-Düngung für den Gemüseanbau im Hessischen Ried“
Projektpartner: Forschungsanstalt Geisenheim, Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie

• Ist-Situation der Gemüseanbauflächen im Hessischen Ried hinsichtlich des Flächenanteils und
des Sortiments der Kulturen
• Simulation der Wasserbilanzen und Trockenheitsbelastungen
 für zukünftige Vegetationsperioden im Hessischen Ried

 • Vergleich der Ist- und zukünftigen Situation hinsichtlich
 der Bewässerung ausgewählter Gemüsearten

 • Einfluss unterschiedlicher Niederschlagshöhen und -intensitäten auf den
 Nitrataustrag ins Grundwasser und den Bewässerungsbedarf von Zwiebelgewächsen
  im Lysimeter

 • Abschätzung der zukünftigen Grundwassergefährdung durch den Gemüseanbau

 Beitrag zur Umsetzung der EU-WRRL im Hessischen Ried

• Analyse der Konsequenzen einer veränderten Pflanzenentwicklung und Vegetationszeit

       Empfehlungen für den zukünftigen Gemüseanbau im Hessischen Ried
       auf Grundlage der Klimamodellierungen sowie Wissenschaftstransfer
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