Ziel der Studie
Untersuchung, wie sich Städte und Regionen an die Folgen des Klimawandels anpassen können, wie Stadt- und Regionalplanung dazu beitragen können, Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen zu fördern und wie die Bevölkerung und Akteure vor Ort aktiv in die konkrete Umsetzung von Maßnahmen einbezogen werden können.
Erscheinungsjahr
Untersuchungsregion/-raum
Gemeindeebene, z. T. Rasterdaten
Verwendete Klimamodelle / Ensembles
REMO, CLM, WETTREG, STAR, CCLM, RCAO
mittlere Lufttemperatur, mittlere Zahl der heißesten Tage, Anzahl der Tropennächte im Sommer, mittlere Niederschlagsmänge, Frosttage, Eistage, Schneetage, Sturmtage und -intensität
2010-2050 und 2070-2100
Klimawirkungen
- Boden
"Durch zunehmende Extremereignisse wie langanhaltende Trocken- und Hitzeperioden, Starkniederschläge und Hagelereignisse werden Ernteerträge verringert oder gefährdet. Überschwemmungen werden tendenziell häufiger auftreten und auch im Umfang zunehmen. Durch häufigere und intensivere Extremniederschläge nimmt auch der Bodenverlust durch Wassererosion zu." (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 72)
"Steigende Temperaturen, längere Trockenperioden und eine geringere mittlere Niederschlagsmenge im Sommer können des Weiteren zu einer Abnahme der nutzbaren Feldkapazität, der Abbauleistung und Filterfunktion für Schadstoffe sowie der Retentionsfunktion führen. Eine Änderung der Bodenfeuchte wirkt sich auf die Nährstoffverfügbarkeit, den Gefügezustand und die Grundwasserneubildung aus. Eine Abnahme der nutzbaren Feldkapazität ist vor allem für Böden problematisch, die nur über eine geringe Wasserhaltefähigkeit verfügen und somit stärker durch Austrocknung und die damit verbundene irreversible Schädigung der Aggregatstabilität gefährdet sind (vgl. UBA 2008). Höhere Bodenwassergehalte aufgrund höherer Niederschlagsmengen im Winter, Humusabbau sowie eine Abnahme der Frosttage können ebenfalls die Stabilität des Bodengefüges herabsetzen und damit die Verdichtungsgefahr erhöhen.Die Zunahme von Extremereignissen in Form von Starkregen wird auf sensitiven Flächen zu verstärkter Bodenerosion führen. Neben quantitativen Verlusten der Ressource Boden mit Folgen für die Bodenfruchtbarkeit, Wasserspeicherfähigkeit und Gefügestabilität, führt dies zu einer Erhöhung der Stoffeinträge in Gewässer. Auch fehlender Bodenfrost oder ausgetrocknete Böden nach längeren Trockenperioden erhöhen die Erosionsgefahr deutlich." (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 79)
"Es sind folgende Änderungen der Klimaparameter mit Auswirkungen auf den Boden zu erwarten:
- ein Temperaturanstieg und verändertes Niederschlagsverhalten mit Folgen für den Bodenwasserhaushalt und die Bodenfunktionen,
- mehr Extremereignisse: langanhaltende Trocken- und Hitzeperioden, sowie Starkregen mit Folgen für Bodenfunktionen und Bodenerosion.
Eine indirekte Folge des Klimawandels sind Anpassungsmaßnahmen der Land- und Forstwirtschaft. Veränderte Bewirtschaftungsweisen, neue Anbaukulturen, und Waldumbau haben Auswirkungen auf die Bodenfunktionen." (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 80)
- Biologische Vielfalt
"Aufgrund dieser Entwicklungen ist mittel- bis langfristig ein Rückgang der Biodiversität im Saarland zu erwarten. Derzeit jedoch gehört das Saarland unter dem Aspekt der biologischen Vielfalt zumindest regional betrachtet noch zu den Klimagewinnern [...]. Es sind folgende Änderungen der Klimaparameter mit ihren Auswirkungen auf Ökosysteme, Arten und Biotope zu erwarten:
- ein Temperaturanstieg und weniger Niederschlag in der Vegetationsperiode mit Auswirkungen auf die klimatische Wasserbilanz
- eine erhöhte Klimavariabilität (Spät- und Frühfrostgefährdung) mit Auswirkungen auf die Biodiversität
- mehr Extremereignisse: langanhaltende Trocken- und Hitzeperioden, Brände, Starkniederschläge, Hoch- und Niedrigwasserereignisse mit ihren Auswirkungen auf die Biodiversität" (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 85)
- Energiewirtschaft
"Durch den Klimawandel sind Mangelsituationen hinsichtlich der Verfügbarkeit von Brauchwasser für die Energieproduktion zu erwarten (Die Bundesregierung 2008). Dies gilt insbesondere für thermische Kraftwerke wie bspw. Kohlekraftwerke, die ihr Kühlwasser aus Flüssen beziehen. Wie die Trockenperiode im Sommer 2006 gezeigt hat, liegt auch für das Saarland eine besondere Verletzbarkeit für diese Kraftwerke vor (MfU 2008). Der Klimawandel induziert zudem Wirkungsgradverschlechterungen bei konventionellen Kraftwerken infolge höherer Temperaturen des Kühlwassers und höherer Lufttemperatur. (Kuckshinrichs et al. 2008 in UBA 2011). Hinzu kommen möglicherweise Engpässe in der Versorgung von Kraftwerken mit fossilen Brennstoffen, die infolge von Verkehrsbeeinträchtigungen durch Extremwetterereignisse wie bspw. Niedrig- und Hochwasserereignisse auftreten können (BMU 2008a in UBA 2011)." (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 67)
"Es sind mehr Extremereignisse zu erwarten:
- erhöhte Hochwasser- und Niedrigwassergefahr durch verändertes Niederschlagsverhalten und steigende Temperaturen mit der Folge von Nutzungseinschränkung oder Zerstörung der Energieinfrastruktur;
- Hitzeperioden, Wald- und Böschungsbrände mit der Folge von Nutzungseinschränkung oder Zerstörung der Energieinfrastruktur;
- zunehmende Trockenperioden, Starkregen- und Hagelereignisse mit der Folge von Ertragseinbußen oder Ertragsausfall im Energiepflanzenanbau.“ (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 86)
- Landwirtschaft
"Eine Veränderung des Schädlingsregimes ist zu erwarten und kann zu erhöhter Ertragsvariabilität beitragen. Auch besteht die Gefahr, dass sich in unseren Breiten bisher wenig verbreitete aber migrationsfreudige krankheitsübertragende Wirte (Vektoren) besser vermehren und die z. B. die Nutztierhaltung erschweren (MWW 2011). Durch zunehmende Extremereignisse wie langanhaltende Trocken- und Hitzeperioden, Starkniederschläge und Hagelereignisse werden Ernteerträge verringert oder gefährdet. Überschwemmungen werden tendenziell häufiger auftreten und auch im Umfang zunehmen. Durch häufigere und intensivere Extremniederschläge nimmt auch der Bodenverlust durch Wassererosion zu. Eine Temperaturerhöhung, die Verlängerung der Vegetationsperiode und die Zunahme der CO2- Konzentration bieten wiederum Chancen und können insbesondere in kühleren Regionen neue Perspektiven eröffnen (UBA 2008c).
Es sind folgende Änderungen der Klimaparameter mit ihren Auswirkungen auf die Landwirtschaft zu erwarten:
- Ein Temperaturanstieg und weniger Niederschlag in der Vegetationsperiode mit Auswirkungen auf die klimatische Wasserbilanz
- Eine längere Vegetationsperiode mit positiven Auswirkungen auf die Wuchsleistung
- Eine Zunahme der CO2-Konzentration mit Auswirkungen auf eine verringerte Blatttranspiration und dem Potential die Photosynthese zu stimulieren (bei ausreichender Wasser- und Nährstoffversorgung) (UBA 2008c; Körner et al. 2007)
- Eine erhöhte Klimavariabilität (u.a. Spät- und Frühfrostgefährdung) mit negativen Auswirkungen auf den Ertrag
- mehr Extremereignisse: langanhaltende Trocken- und Hitzeperioden, Starkniederschläge, Hagelereignisse und Hochwasser mit ihren negativen Folgen (Ertragseinbußen, Ertragsausfall)" (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 72)
- Menschliche Gesundheit
"Es sind mehr Extremereignisse mit ihren Folgen für die menschliche Gesundheit zu erwarten:
- langanhaltende Trocken- und Hitzeperioden im Sommer, Hochwasserereignisse im Winter und Frühjahr, Starkregen,
- ein verändertes Niederschlagsverhalten hat Auswirkungen auf das Kanalnetz.
Die Region zwischen Dillingen und Saarbrücken gehört derzeit zu den am dichtesten besiedelten Räumen in Deutschland (MfU 2009: 137). Aktuell und zukünftig wird die Siedlungsflächenentwicklung allen Prognosen zufolge im demografischen Basistrend von einer mengenmäßig schrumpfenden und altersstrukturell sowie soziokulturell veränderten Bevölkerung geprägt sein. Von dieser Entwicklung ist das Saarland im Vergleich zu allen anderen alten Bundesländern besonders stark betroffen. Im Saarland zeigt sich bereits seit Jahrzehnten ein ausgeprägtes Geburtendefizit, verursacht durch eine unterdurchschnittliche Geburtenzahl bei gleichzeitig steigender Zahl von Sterbefällen. Trendverstärkend wirken Wanderungsverluste sowohl über die Außengrenzen als auch über die Binnengrenzen im Austausch mit den anderen Bundesländern. Insbesondere junge (mobile) Menschen verlassen das Land, weil andere Standorte wirtschaftlich attraktiver sind und bessere Arbeitsperspektiven bieten. Dadurch verstärkt sich der Trend zur Überalterung der zurückbleibenden Bevölkerung (MUEV 2010a: 7)." (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 42)
- Verkehr
"Es sind mehr Extremereignisse zu erwarten mit der Folge von Nutzungseinschränkung oder Zerstörung der Verkehrsinfrastruktur und erhöhten Unfallzahlen:
- erhöhte Hochwassergefahr durch Starkregenereignisse insb. im Winterhalbjahr mit der Folge von Beeinträchtigungen des Straßen- und Schienenverkehr
- tendenziell erhöhte Sturmwurfgefahr in den Wäldern mit entsprechenden Beeinträchtigungen des Straßen- und Schienenverkehrs
- erhöhte Gefahr von Niedrigwasserereignissen mit der Folge von Beeinträchtigungen für die Schifffahrt
- Hitzeperioden im Sommer mit erhöhten Unfallrisiken, Wald- und Böschungsbränden mit der Folge von Beeinträchtigungen für den Straßen- und Schienenverkehr" (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 58 f.)
"Im Verkehrssektor ist wahrscheinlich die Schifffahrt am stärksten durch stark schwankende Pegelstände der Flüsse betroffen. Hinsichtlich Infrastrukturen und Verkehrsfluss des Straßen- und Schienennetzes wird von einer mäßigen Vulnerabilität gegenüber zunehmenden Hochwassergefahren ausgegangen. Im Hinblick auf eine potentielle Vulnerabilität des Schienen- und Straßennetzes gegenüber Windwurf- und Waldbrandgefahr sind v.a. die Verkehrsinfrastrukturen in der Waldachse des Verdichtungsraumes zu nennen." (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 99)
- Wald- und Forstwirtschaft
"Es sind folgende Änderungen der Klimaparameter mit ihren Auswirkungen auf die Forstwirtschaft zu erwarten:
- Ein Temperaturanstieg und weniger Niederschlag in der Vegetationsperiode mit Auswirkungen auf die klimatische Wasserbilanz
- Eine längere Vegetationsperiode mit positiven Auswirkungen auf die Wuchsleistung
- Eine Zunahme der CO2-Konzentration mit Auswirkungen auf eine verringerte Blatttranspiration und dem Potential die Photosynthese zu stimulieren (bei ausreichender Wasser- und Nährstoffversorgung) (UBA 2008c; Körner et al. 2007)
- Eine erhöhte Klimavariabilität (u.a. Spät- und Frühfrostgefährdung) mit negativen Auswirkungen auf das Waldökosystem
- Mehr Extremereignisse: langanhaltende Trocken- und Hitzeperioden, mit ihren negativen Auswirkungen (steigende Waldbrandgefahr, steigende Windwurfgefährdung, zunehmender Schädlingsbefall)
- Wasser
"Es sind mehr Extremereignisse zu erwarten mit ihren Auswirkungen auf die Wasserwirtschaft:
- Ein erhöhtes Überschwemmungsrisiko durch Starkregenereignisse, insb. im Winterhalbjahr
- Eine erhöhte Gefahr von Niedrigwasserereignissen und steigende Wassertemperaturen durch langanhaltende Trocken- und Hitzeperioden im Sommer
- Eine Veränderung der klimatischen Wasserbilanz durch Temperaturanstieg und verändertes Niederschlagsverhalten" (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 24)
"Veränderte Niederschläge und steigende Temperaturen werden Auswirkungen auf das Wasserdargebot im Saarland haben. Die projizierten zunehmenden Niederschläge im Winter lassen eine höhere Grundwasserneubildung erwarten, wobei dieser Effekt durch eine längere Vegetationsperiode (höhere Verdunstungsrate) geschmälert sein kann. Die projizierten trockeneren und heißeren Sommer können zu einer höheren Verdunstungsleistung der Vegetation auf Flächen mit Grundwasseranschluss und zu einem verstärkten Wasserbedarf v.a. in Privathaushalten und Industrie führen. Darüber hinaus setzt eine Zunahme des Zweitfrucht- und Energiepflanzenanbaus in der Landwirtschaft [...] ausreichende Bodenwasservorräte, auch im Falle langanhaltender Trockenperioden, voraus." (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: 35)
Methodischer Ansatz
Ansätze einer Vulnerabilitätsstudie vorhanden; für die einzelnen (z. T. sehr anwendungsorientierten) Teilprojekte innerhalb des Saarlands jedoch keine einheitliche Analysemethodik
Wer war oder ist beteiligt?
Auftraggeber: Interreg NWE
Auftragnehmer: Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr des Saarlandes; Landeshauptstadt Saarbrücken, Amt für Grünanlagen, Forsten und Landwirtschaft; Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr des Saarlandes, Stabsstelle Nachhaltige Entwicklung, Umweltbildung, Klimawandel, Wald und Landschaft
Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 2011: Konzeptionelle Vorschläge für die Landesplanung des Saarlands zur Klimaanpassung und zum Klimaschutz