Auswirkungen des Globalen Wandels auf Ökosystemdienstleistungen in Hessen

Ziel der Studie

Ziel der Studie ist es den Bestand, die Nachfrage und die Auswirkungen durch den globalen Wandel auf Ökosystemdienstleistungen in Hessen zu untersuchen. Unter anderem wurden eine raumbezogene Analyse zu Ökosystemdienstleistungen und die Bewertung der vorhandenen Dienstleistungen durch Befragungen durchgeführt als auch die Empfindlichkeit der Klimawandelauswirkungen und Landnutzungsänderung untersucht. Mit diesen Ergebnissen konnten letztlich Anpassungsstrategien entwickelt werden.

Erscheinungsjahr

Untersuchungsregion/-raum

Bundesland Hessen

Verwendete Klimamodelle / Ensembles

Emissionsszenarien A1B SRES-Szenario
Klimamodelle ECHAM5, HADCM3
Anzahl der Modellläufe 10 für WETTREG
Regionales Klimamodell 

WETTREG, REMO, COSMO-CLM

Zeitraum 

1971-2000, 2031-2060, 2071-2100

Klimawirkungen

Klimawirkungen in Handlungsfeld
  • Boden
    • Bodenstoffhaushalt

„Auf Bundeslandebne verändert sich die Gesamtmenge des in Biomasse und im Boden gespeicherten Kohlenstoffs zwischen der Basiskarte sowie den BAU und Ökolandbau Szenarien nur unwesentlich (Tabelle 8). So führt die Umwandlung von Brachfläche in Ackerland im Ökolandbauszenario netto zu keiner wesentlichen Veränderung des C-Speichers. Im Bioenergieszenario, das durch ein gewisses Maß an Grünlandumbruch kennzeichnet ist, verringert sich der Kohlenstoffspeicher um 0,7% auf 283,29*106 t.“ (S.66)

Klimawirkungen in Handlungsfeld
  • Landwirtschaft
    • Ertrag und Qualität der Ernteprodukte
    • Landwirtschaftliche Infrastruktur

„Für Winterweizen zeigt sich, dass unter Klimawandel im Vergleich zum Wert für das Jahr 2000 Ertragssteigerungen um im Mittel 40% (2050) bis 52% (2100) erreicht werden können. […] Die Erträge für Silagemais unter Klimawandel nehmen bis zum Zeitraum 2050 im Mittel um -2% ab. […] Die Erträge für Kartoffeln steigen im Mittel um +12% bis zum Zeitpunkt 2050 bzw. +7% im Zeitraum 2100. […] Sehr deutlich zeigt sich bei den Simulationsergebnissen der Trend, dass die Landkreise in Südhessen stärker von etwaigen Ernteeinbrüchen betroffen sind bzw. Geringe Ertragszuwächse aufweisen als die Landkreise in Nordhessen.“ (S. 59ff.)

„Das Bioenergie-Szenario ist durch einen Anstieg der Ackerfläche von 5083 km² im Basisjahr auf 6490 km² gekennzeichnet. Insbesondere die Anbaufläche von Raps für die Produktion von Biokraftstoffen sowie von Getreide und Weizen u.a. für den Export steigen dabei stark an. Um die im Szenario vorgegebene Produktion zu decken, wird in geringem Umfang Grünland umgebrochen und in Ackerland konvertiert.“ (S.64)

Methodischer Ansatz

Kurzbeschreibung des methodischen Ansatzes 

Die betrachteten Ökosystemdienstleistungen sind in folgenden Klassen aufgeteilt: (1) Ernährung und Bioenergie, (2) CO2-Regulation, (3) Nährstoffregulation/Wasserqualität, (4) Refugium-Funktion (5) Ästhetische Information und (6) Freizeit. Jeder dieser Dienstleistungen wurde mit einem Indikator operationalisiert, so z.B. (1) mit einem Indikator von Ernteerträgen wichtiger Feldfrüchte. Für die Operationalisierung wurden Simulationsmodelle (DNDC, INVEST, LandSHIFT) und Klimaprojektion angewendet. Zur Ermittlung der Nachfrage von Ökosystemdienstleistungen wurde eine Befragung bei der hessischen Bevölkerung durchgeführt und anschließend räumlich und sozial klassifiziert. Anschließend konnte mit diesen Ergebnissen der Bestand, die zukünftige Nachfrage der Ökosystemdienstleistungen mit den sich ändernden Verhältnissen durch den Klimawandel verknüpft werden und eine Strategie entwickelt werden.

Analysekonzeptansatz früherer IPCC-Ansatz (2004, 2007)
Komponenten im Analysekonzept  Klimatischer Einfluss, Klimawirkung
Methodik zur Operationalisierung Quantitative Wirkmodelle (z.B. Abflussmodelle), Proxy-Indikatoren

Wer war oder ist beteiligt?

Herausgeber Center for Environmental Systems Research (CESR), Universität Kassel
Kontakt 

PD. Dr. Rüdiger Schaldach,
Prof. Dr. Andreas Ernst

Bibliographische Angaben 

Volland, J.; Hüfner, R.; Schüngel, J. (2016): Auswirkungen des Globalen Wandels auf Ökosystemdienstleistungen in Hessen; Center for Environmental Systems Research (CESR), Universität Kassel (Hg.), Kassel: 83 Seiten.

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Handlungsfelder:
 Boden  Landwirtschaft