Ziel der Studie
Die BMBF-Fördermaßnahme „Intelligente und multifunktionelle Infrastruktursysteme für eine zukunftsfähige Wasserversorgung und Abwasserentsorgung“ (INIS) ist Teil der Leitinitiative Zukunftsstadt. In der Zeit von 2013 bis 2016 entwickelten und erprobten 13 Forschungsprojekte innovative Lösungen für die Anpassung der Wasserversorgung und Abwasserentsorgung an die sich verändernden Rahmenbedingungen und aktuellen Herausforderungen: Dazu gehören der Klimawandel, die demografischen Veränderungen, die Entwicklungen hin zu mehr Ressourceneffizienz, die Erreichung der Ziele der Wasserrahmenrichtlinie sowie auf Substanzerhalt und Substanzentwicklung der vorhandenen Infrastruktur. Ziel ist es für die Wasserinfrastrukturen von morgen die vorhandenen Qualitätsstandards zu sichern.
Erscheinungsjahr
Untersuchungsregion/-raum
Bundesland Bundesweit
Die Klimastudie analysiert zwar Klimawirkungen (durchaus auch für Deutschland relevant), trifft aber keine raumbezogenen Aussagen dazu, d. h. die Studie enthält keine Informationen darüber, in welchen Bundesländern oder Teilregionen die Klimawirkungen auftreten.
Untersuchungsraum Deutschland
Räumliche Auflösung
Sechs Rasterpunkte
Verwendete Klimamodelle / Ensembles
Klimamodelle A1B – SRES-Szenario
Anzahl der Modellläufe 2
Regionales Klimamodell
CLM
WETTREG2006, WETTREG2010
Weitere Parameter
Abschätzung des zukünftigen Grundwasserdargebots: Gebietsniederschlag, Abflusskomponenten, Evapotranspiration
Auswirkungen auf urbane Wasserentsorgung: Niederschlag, Bevölkerung, Flächenversiegelung, Wasserverbrauch
Zeitraum
2050
Klimawirkungen
Klimawirkungen in Handlungsfeld
- Wasser
Abwasserbewirtschaftung / Entwässerung
- „Die Herausforderungen bestehen im Wesentlichen aus (i) einer hydraulischen Überlastung des Abwassersystems bei Starkregen, die beispielsweise zu Mischwasserüberläufen, Überflutungen oder einer Verschlechterung der Ablaufwerte im Klärwerk führen kann, sowie ii) einer Unterauslastung bei Trockenwetter, in deren Folge z.B. Geruch und Korrosion im Kanal oder Pumpenverstopfungen auftreten können. Für den Überlastfall bei Starkregen sind das Niederschlagsverhalten und die Flächenversiegelung die wichtigsten Treiber.“ (S. 42)
Abwasserbewirtschaftung / Entwässerung
- „Während in Deutschland in den nächsten Jahrzehnten nicht angenommen wird, dass es im Zuge des Klimawandels zu Versorgungsengpässen kommt, ist sehr wohl mit zumindest temporären Beeinträchtigungen der Roh- und Trinkwasserqualität zu rechnen. Eine erhebliche Rolle werden dabei Extremereignisse spielen, wie beispielsweise längere Trockenperioden oder starke Hochwasser […]. Solche Ereignisse sind zukünftig nicht nur häufiger zu erwarten, sondern es ist auch von einer größeren Intensität auszugehen. Im Falle extremer Niederschlagsereignisse und Hochwasser besteht die Möglichkeit, dass die Rohwasserqualität durch Belastungseinträge (z.B. in Folge von Mischkanalisationsüberläufen oder Einschwemmung tierischer Fäkalien aus der Landwirtschaft) zumindest zeitweise stark reduziert wird. Diese Gefahr betrifft insbesondere solche Gebiete, in denen Oberflächenwasser (z.B. aus Talsperren) die Grundlage der Wasserversorgung bildet. […] Zwar mangelt es nach wie vor an gesicherten Erkenntnissen über die Bedeutung des Temperaturanstiegs für die Trinkwasserhygiene in Deutschland. Mehrere internationale Studien zeigen allerdings, dass höhere Temperaturen die Reproduktion wichtiger wasserbürtiger Pathogene in subpolaren und gemäßigten Klimaregionen tendenziell begünstigen“ (S. 31)
Wasserverfügbarkeit
- „Die basierend auf den Klimaprognosen durchgeführten umfangreichen Wasserhaushaltsmodellierungen der Oberflächenhydrologie weisen langfristig auf eine Abnahme der Grundwasserneubildung bis 2100 hin. […]Auch Dürreperioden werden zunehmen […]; somit steigt grundsätzlich der landwirtschaftliche Bewässerungsbedarf.“ (S. 39)
Methodischer Ansatz
Analysekonzeptansatz kein Ansatz genannt
Komponenten im Analysekonzept Klimatischer Einfluss, Sensitivität, Klimawirkung, Anpassungskapazität
Methodik zur Operationalisierung Quantitative Wirkmodelle (z.B. Abflussmodelle), Proxy-Indikatoren
Wer war oder ist beteiligt?
Herausgeber Deutsches Institut für Urbanistik gGmbH (Difu)
Förderung / Finanzierung Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF): Förderschwerpunkt „Nachhaltiges Wassermanagement (NaWaM)“ als Bestandteil des BMBF-Programms „Forschung für nachhaltige Entwicklungen (FONA)“
Autor / Auftragnehmer Jens Libbe (Difu), Darla Nickel (Difu), Stephanie Bock (Difu), Margarethe Langer (DVGWForschungsstelle TUHH) und Christian Wilhelm (DWA e.V.) Klaus-Dieter Beißwenger (Difu)
Kontakt
Jens Libbe (Difu)
Bibliographische Angaben
Jens Libbe (Difu), Darla Nickel (Difu), Stephanie Bock (Difu), Margarethe Langer (DVGWForschungsstelle TUHH) und Christian Wilhelm (DWA e.V.) Klaus-Dieter Beißwenger (Difu), Deutsches Institut für Urbanistik gGmbH (Hrsg.), 2017: Wasserinfrastrukturen für die zukunftsfähige Stadt, Beiträge aus der INIS-Forschung, Berlin, 323 S.
Quellenangabe
Difu 2017
