Klimafolgenmanagement in der Metropolregion Hannover - Braunschweig - Göttingen

Ziel der Studie

Analyse der Auswirkungen des Klimawandels auf die Metrolpolregion Hannover - Braunschweig - Göttingen sowie Darlegung von Anpassungsmöglichkeiten. Aufgeschlüsselt nach den Handlungsschwerpunkten Wasserwirtschaft, Naturschutz, Feldberegnung, Energiepflanzen

Erscheinungsjahr

Untersuchungsregion/-raum

Bundesland Niedersachsen
Untersuchungsraum Metropolregion Hannover - Braunschweig - Göttingen
Räumliche Auflösung 

CLM: 16x18km; FITNAH: Raster, 1km

Verwendete Klimamodelle / Ensembles

Emissionsszenarien A1B
Klimamodelle keine Angabe
Ensembles ja
Anzahl der Modellläufe A1B: 2 Läufe; C20: 3 Läufe
Regionales Klimamodell 

CLM, zusätzlich das mesoskalige Modell FITNAH

Weitere Parameter 

Veränderungen und Extreme von Niederschlag, Temperatur

Zeitraum 

Referenz: 1961 - 1990;
Projektion: 2021 - 2050, 2051 - 2100

Klimawirkungen

Klimawirkungen in Handlungsfeld
  • Biologische Vielfalt
    • Arten und Populationen
    • Biotope, Habitate, Ökosysteme

"Von den 124 in der Metropolregion vorkommenden Tier- und Pflanzenarten aus Anhang II und IV der FFH-RL und Anhang I der VSchRL ist für nahezu jede zweite Art (53 %, Abb. 4.1.4) eine ungünstige Beeinflussung auf Grund der potenziell ungünstigen Entwicklung ihrer Habitate bzw. Teilhabitate anzunehmen. Dem gegenüber stehen nur 14 % potenziell günstig beeinflusste Arten. Voraussichtlich nicht wesentlich beeinflusst werden vermutlich 33 % der untersuchten Arten." (S.108)

"Die potenzielle Beeinflussung der FFH-Lebensraumtypen durch den Klimawandel wurde über die Veränderung relevanter Umweltfaktoren abgeleitet. [...] Die Klimamodellierung zeigt für 2071–2100 gegenüber dem Referenzzeitraum für alle Umweltfaktoren und ihre Parameter (Tab. 4.1.1) in der Metropolregion die gleiche Änderungstendenz. Voraussichtlich nimmt der Trockenstress in der Vegetationszeit zu, da sich die klimatische Wasserbilanz verringert, der Grundwasserstand absinkt (FÜRSTENBERG, MATHEJA & MEINKEN 2011) und die Sonnenscheindauer in den Sommermonaten zunimmt." (S.104)

Klimawirkungen in Handlungsfeld
  • Boden
    • Bodenwasserhaushalt
    • Bodenstruktur
    • Bodenfunktionen

Aufgrund der bisher bekannten Klimaszenarien gibt es eine Tendenz zu steigenden Temperaturen in der Vegetationsperiode bei gleichzeitig geringeren Niederschlägen. Dies bedeutet eine verstärkte Inanspruchnahme des Bodenwasserhaushaltes durch die steigende Verdunstung und wahrscheinlich eine geringere Grundwasserneubildung. Nicht ohne Grund werden die Wasserressourcen für die Auswirkungen des Klimawandels als besonders anfällig gesehen. Der Bodenwasserhaushalt hat einen unmittelbaren Einfluss auf die pflanzenbauliche Produktion (EHLERS 1996) und damit auch auf das Standortpotenzial für den Energiepflanzenbau." (S.23)

"Die südliche Metropolregion mit ihren überwiegend gut wasserspeichernden Böden (132 mm nFK) zeigt dagegen einen weniger stark ausgeprägten Temperaturanstieg mit moderaterem Niederschlagsrückgang und bietet somit auch in Zukunft die besseren Standortvoraussetzungen für den Ackerbau." (S.43)

"Bisher ist noch nicht geklärt, welche Auswirkungen der Klimawandel auf den standortabhängigen Bodenwasserhaushalt und damit auf die Anbausysteme für Energiepflanzennutzung hat (CHRISTEN 2006). Bekannte Probleme durch Bodenerosion und Stoffauswaschung können verschärft werden." (S.23)

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

"Bedingt durch einen künftig früheren Vegetationsbeginn im Frühjahr und ein späteres Vegetationsende im Herbst werden die Vegetationszeiten in der gesamten Metropolregion in der Zukunft zunehmen." (S.46)

"Geringere Niederschläge und höhere Temperatursummen in der Vegetationszeit führen zu Wassermangel, Hitzestress und dadurch zu reduzierten Biomasseerträgen. Legt man die Klimaszenarien des Klimamodells zu Grunde, nehmen die Erträge im Norden der Metropolregion deutlich ab. Der Süden der Region profitiert hingegen von den höheren Temperaturen im Klimawandel durch eine höhere Biomasseproduktion. Früher beginnende und länger andauernde Vegetationszeiten erlauben die Aufnahme von wärmeliebenden Bioenergiepflanzen in die Fruchtfolgen und den Anbau von Zweitkulturen und Zwischenfrüchten zur Bioenergiegewinnung. Im Norden können trockenheitstolerante Energiepflanzen eine Alternative auf für Marktfrüchte unrentabel gewordenen Grenzertragsstandorten bieten. Die geringsten Ertragspotenziale kommen im Nordosten der Metropolregion vor." (S.23)

"Deutlich wird, dass das ganze Anbaugefüge vom Klimawandel betroffen sein kann. Unter geänderten Klimabedingungen reagieren Kulturen mit verändertem Wasser- und Nährstoffbedarf, sind einem sich ändernden Krankheitsdruck und Unkrautdruck ausgesetzt und reagieren mit geänderten Ertragsquantitäten und -qualitäten." (S.44)

"In Folge des Klimawandels werden sich die Anbaubedingungen für Energiepflanzen lokal differenziert verändern. Bei einer Ausweitung der Anbauflächen von Bioenergiepflanzen ist damit zu rechnen, dass einerseits Konflikte zu anderen Nutzungen, wie z. B. der Futterpflanzen- und Nahrungsmittelproduktion, auftreten werden. Andererseits bieten integrative Konzepte für den Energiepflanzenanbau die Chance, ertragsarme Standorte in der landwirtschaftlichen Produktion zu halten. Die Standortwahl, sowohl für den Anbau der Bioenergiepflanzen als auch für die Errichtung der Anlagen zu deren Verwertung, spielt dabei eine zentrale Rolle, um Zielsetzungen des Klimaschutzes zu erreichen und die Energieversorgung aus regenerativen Quellen langfristig abzusichern." (S.23)

Klimawirkungen in Handlungsfeld
  • Wasser
    • Grundwasser
    • Grundwasserzustand
    • Abflussverhältnisse (von Oberflächengewässern)

"Für den Zeitraum 2021-2050 ergibt sich ein deutlicher Nordwest-Südost-Gradient. Im Nordwesten der Metropolregion soll es zu Zunahmen des Grundwasserdargebots um 5–15 % kommen, im zentralen Bereich der Metropolregion soll sich das Grundwasserdargebot nicht verändern und in der Region um Braunschweig soll das Grundwasserdargebot um 5–15 % abnehmen [...]." (S.121)

"Es hat sich gezeigt, dass Grundwasserstände und Gesamtabflüsse sehr sensitiv auf die prognostizierten Klimaveränderungen reagieren. Deshalb sollten in zukünftigen Forschungsvorhaben Rückkopplungseffekte berücksichtigt werden." (S.156)

Methodischer Ansatz

Kurzbeschreibung des methodischen Ansatzes 

Modellierung regionaler Klimawandelfolgen für die Metropolregion mittels CLM und FITNAH. Aufbauend auf den Ergebnissen detaillierte Betrachtung der untersuchten Handlungsgebiete.

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

Wer war oder ist beteiligt?

Herausgeber Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG), KlimaZwei (BMBF - FONA)
Förderung / Finanzierung BMBF
Kontakt 

Auftraggeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), Bonn
Auftragnehmer: Günther Gross, Andrea Krause, Christina Lenssen, Udo Müller, Christine von Buttlar, Marianne Kappenstein-Machan, Roland Bauböck, Daniela Dressler, Achim Loewen, Dominika Lessmann, Imke Mersch, Ekkehard Fricke, Christina Weiss, Michael Reich, Michael Rode, Tina Wixwat, Herbert Röhm, Katja Fürstenberg, Andreas Matheja, Martin Meinken, Björn Beermann

Bibliographische Angaben 

Land Niedersachsen 2011: Klimafolgenmanagement in der Metropolregion Hannover - Braunschweig - Göttingen. In: GeoBerichte, H. 18

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Handlungsfelder:
 Biologische Vielfalt  Boden  Landwirtschaft  Wasserhaushalt und Wasserwirtschaft