Bundesweite Prioritäten zur Wiedervernetzung von Ökosystemen - Überwindung straßenbedingter Barrieren -

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1 Forschungs- und Entwicklungs- Vorhaben FKZ Bundesweite Prioritäten zur Wiedervernetzung von Ökosystemen - Überwindung straßenbedingter Barrieren gefördert durch das Bundesamt für Naturschutz mit Mitteln des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit Betreuung im BfN: M. BÖTTCHER CAU KIEL Ökologiezentrum H.Reck A.Huckauf K.Hänel J.Jeßberger M.Herrmann, N.Klar U.Walz L.Stratmann U N I K A S S E L V E R S I T Ä T J.Schumacher 1

2 Gliederung Tagung Den Tieren eine Brücke bauen Mehr Sicherheit durch Wiedervernetzung, Berlin, Ziele und Grundlagen Ziele des Vorhabens Problemstellungen Datengrundlagen - Arbeit mit Geografischen Informationssystemen (GIS) 2. Lebensraumnetzwerke Erarbeitung der Lebensraumnetzwerke - Übersicht Methodik (HABITAT-NET) 3. Prioritätenermittlung zur Wiedervernetzung Methode - Anwendung von Kriterienkombinationen (räumlich explizit) Netzwerk(e) für Trocken-, Feucht-, Waldlebensräume und größere Säugetiere Vorprüfungen: Bahnstrecken, bestehende Querungsmöglichkeiten beispielhafte Vorortprüfungen 4. Zusammenfassung der sektoralen Ansätze - Synergien prioritäre Wiedervernetzungsabschnitte mit Synergiewirkung Wiedervernetzung und Kohärenz NATURA Weiterführendes Anwendung und Weiterentwicklung Info-System Wiedervernetzung 2

3 Ziel F+E-Vorhaben Prioritätensetzung zur Vernetzung von Lebensraumkorridoren im überregionalen Straßennetz FKZ Mit dem Vorhaben soll ein fachlich nachvollziehbares nach Prioritäten gestuftes Wiedervernetzungskonzept für die biologische Vielfalt in der Bundesrepublik Deutschland bezogen auf das bestehende Straßen- und soweit möglich Schienennetz entwickelt werden. Entwicklung eines Ansatzes für die gesamte durch Zerschneidung und Fragmentierung gefährdete biologische Vielfalt der Landlebensräume viele Artengruppen: v.a. Säugetiere, Amphibien und Reptilien; Heuschrecken, Laufkäfer, Tagfalter u.v.a. Wirbellose viele Ökosysteme, ökologische Prozesse großräumige Aspekte: Wiederausbreitung, Reaktion auf Umweltschwankungen (Klimaänderung), weiträumige Wanderung Begriff Biologische Vielfalt musste operationalisiert werden. Abhängigkeiten: verfügbare Daten und nationaler Maßstab 3

4 Ziel und Grundlagen F+E-Vorhaben Prioritätensetzung zur Vernetzung von Lebensraumkorridoren im überregionalen Straßennetz FKZ Daten - Ausgangssituation: - umfassendes nationales Zielartensystem (+/-) - bundesweite Informationen zu den relevanten Arten (-) (fundortgenau, repräsentativ nicht vorhanden) - bundesweite Informationen zu den gefährdeten Lebensräumen (+/-) (lagegenau, repräsentativ z.t. Einschränkungn) - quantifizierte Daten zum Straßennetz (+/-) - Geometrie Straßennetz / Verkehrsmengen - bestehende Querungsmöglichkeiten abgestufte Prioritäten - fachlich nachvollziehbar: - sehr große Anzahl an Konflikten (lokal bis national/ international) - Erfordernis/ Anspruch: systematisch - regelbasiert - Übertragung fachlicher Kriterien (Regeln) in den Raum GIS - GIS-Methode HABITAT-NET (HÄNEL 2006/2007) 4

5 Gliederung Tagung Den Tieren eine Brücke bauen Mehr Sicherheit durch Wiedervernetzung, Berlin, Ziele und Grundlagen Ziele des Vorhabens Problemstellungen Datengrundlagen - Arbeit mit Geografischen Informationssystemen (GIS) 2. Lebensraumnetzwerke Erarbeitung der Lebensraumnetzwerke - Übersicht Methodik (HABITAT-NET) 3. Prioritätenermittlung zur Wiedervernetzung Methode - Anwendung von Kriterienkombinationen (räumlich explizit) Netzwerk(e) für Trocken-, Feucht-, Waldlebensräume und größere Säugetiere Vorprüfungen: Bahnstrecken, bestehende Querungsmöglichkeiten beispielhafte Vorortprüfungen 4. Zusammenfassung der sektoralen Ansätze - Synergien prioritäre Wiedervernetzungsabschnitte mit Synergiewirkung Wiedervernetzung und Kohärenz NATURA Weiterführendes Anwendung und Weiterentwicklung Info-System Wiedervernetzung 5

6 Lebensraumnetzwerke Ergebnisse von F+E-Projekten des Feuchtlebensräume Trockenlebensräume Waldlebensräume Daten: Biotopkartierungen der Länder sowie ergänzende Daten F+E-Vorhaben Länderübergreifender Biotopverbund : Aufbau der gesamtstaatlichen Informationsbasis F+E-Vorhaben Prioritätensetzung : Ergänzung und Aufbreitung als Grundlage für die Ermittlung beeinträchtiger Funktionen bzw. für die Suche nach prioritären Wiedervernetzungsabschnitten / Prioritätensetzung Aggregation Analyse/ Netz repräsentiert wesentliche Teile der gefährdeten Biodiversität (Ebene Lebensräume - Arten), außer: gefährdete Offenland-Lebensräume/ Arten mittlerer Standorte (Wiesen, Äcker) oder größere mobile Arten mit komplexen Lebensraumansprüchen wie z.b. Großsäuger, (Großvögel) 6

7 H A B I T A T - Prinzip - Funktionsräume und Verbindungsräume Ermittlung prioritärer Korridore des Habitatverbundes basierend auf Distanzklassen H Matrix H - besiedelte und besiedelbare Habitate VR - Verbindungsräume / Distanzklassen FR - Funktionsräume / Stufen H + VR1 = FR1 + VR2 = FR2 + VR3 = FR3 + VR4 = FR4 Ausbreitungswiderstände (flächig) Bebauung (sehr hoher Aw.) hoher Ausbreitungswiderstand N E T Trasse H CAU KIEL Ökologie-Zentrum Lebensraumnetzwerke für Deutschland Dissertation Kersten Hänel Zer-/Entschneidung Prioritäten H 7

8 Verbund der Trockenlebensräume (östliches Harzvorland) H A B I T A T N E T Bildung Funktions- und Verbindungsräume / Korridore / Netze - VorrangflächenVerbundsystem - Verbindungsräume: Charakter von Such- bzw. Freihalteräumen - Grundlage für Planung Datengrundlage: Digitale Naturschutzfachdaten des Landesamtes für Umweltschutz Sachsen-Anhalt 50 km CAU KIEL Ökologie-Zentrum Lebensraumnetzwerke für Deutschland Dissertation Kersten Hänel U N I V E R S I T Ä T KASSEL 8

9 Gliederung Tagung Den Tieren eine Brücke bauen Mehr Sicherheit durch Wiedervernetzung, Berlin, Ziele und Grundlagen Ziele des Vorhabens Problemstellungen Datengrundlagen - Arbeit mit Geografischen Informationssystemen (GIS) 2. Lebensraumnetzwerke Erarbeitung der Lebensraumnetzwerke - Übersicht Methodik (HABITAT-NET) 3. Prioritätenermittlung zur Wiedervernetzung Methode - Anwendung von Kriterienkombinationen (räumlich explizit) Netzwerk(e) für Trocken-, Feucht-, Waldlebensräume und größere Säugetiere Vorprüfungen: Bahnstrecken, bestehende Querungsmöglichkeiten beispielhafte Vorortprüfungen 4. Zusammenfassung der sektoralen Ansätze - Synergien prioritäre Wiedervernetzungsabschnitte mit Synergiewirkung Wiedervernetzung und Kohärenz NATURA Weiterführendes Anwendung und Weiterentwicklung Info-System Wiedervernetzung 9

10 Methodik der Prioritätensetzung Kriterium großräumiger funktionaler Zusammenhang - Ermittlung von Suchabschnitten zur Wiedervernetzung klassifiziert nach der Bedeutung für den Aufbau großräumiger länderübergreifender Netzwerke für die jeweiligen Anspruchstypen mit dem Ziel der Wiederherstellung großräumiger funktionaler Beziehungen (Gewährleistung der Reaktionsfähigkeit auf großräumige Umweltschwankungen, Wiederausbreitung, Sicherung bzw. Wiederherstellung von Wandermöglichkeiten) Kriterium Kernräume - Ermittlung von Suchabschnitten zur Wiederherstellung funktionsfähiger Kernräume (wiedervernetzte Kernräume = Räume mit hoher Habitatdichte; Ziel: überlebensfähige Populationen jeweils für die gebildeten Anspruchstypen) 10

11 Methodik der Prioritätensetzung zugrunde liegender Ansatz: HABITAT-NET Teil II Schritte - Charakterisierung der Funktionsräume, hier: Habitatflächengrößensummen - Zerschneidung : Ermitteln der relevanten Abschnitte (Zerschneidungsabschnitte) - und der Unzerschnittenen Funktionsräume (UFR) - Klassifizierung der Zerschneidungsabschnitte nach Kriterienkombinationen: - Bedeutungsklassen der Funktionsräume ( Korridor und Kern ) - Verkehrsmengen (5.000) DTV Konflikte DTV Prioritäten - Fragmentation-Index (COST 350) für ZA/UFR 11

12 Prioritätensetzung Ergebnisse - Überblick Prioritätsklassen - jeweils 5 Prioritätsklassen für die einzelnen Netzwerktypen - höchste Klassen mit beschränkter Anzahl von prioritären Abschnitten zur Wiedervernetzung (z.b. Klasse 1: 20-30) Vorprüfungen (ÖKO-LOG und Universität Kassel) - Berücksichtigung bestehender Querungsmöglichkeiten (z.b. Talbrücken nach ATKIS und Grünbrücken nach Daten der BASt) - Modell-Test für eine Durchlässigkeitsanalyse des Straßennetzes hinsichtlich größerer Säugetiere (ÖKO-LOG) - Ermitteln von Bahnstrecken und Kanälen, die im Bereich prioritärer Wiedervernetzungs-Abschnitte bezogen auf Straßen liegen - 15 beispielhafte Vorortprüfungen prioritärer Abschnitte (ÖKO-LOG) 12

13 Netzwerk der Trockenlebensräume Prioritäten Schwerpunkte: - Zerschneidungen der Achse Schwäbisch-Fränkische Alb (A 9, A 8) - Mainfränkisches Trockengebiet - Alpen, z.b. Werdenfelser Land - Mosel-Rhein-Gebiet - Mitteldeutsches Trockengebiet - Beeinträchtigungen vergleichsweise geringer als bei anderen Netzen - Falltypen: Bauwerk+Landschaftsentw. Landschaftsentw.+Bauwerk - In Sandgebieten (Heiden) weniger hohe Prioritäten ausgewiesen, da Flächenanteile geringer und Verbünde weniger ausgedehnt Veröffentlichung der Karten in Vorbereitung (BfN-Schriftenreihe "Naturschutz und Biologische Vielfalt" 13

14 Netzwerk der Trockenlebensräume Beispiel - Trockenhänge an der Schwarzen Laaber (FFH-Gebiet) nordwestlich Regensburg - Konflikt mit B 8 - sehr hohe Bedeutung im nationalen Verbund (FR 1500 Kl. 5) - Priorität 2: Bauwerk+Einbindung Bildquelle: Google earth 14

15 Netzwerk für Wald bewohnende, größere Säugetiere Prioritäten - Grundlage: Netzwerk der Waldgebiete Besonderheiten: - Erarbeitung kompakter national bedeutsamer Funktionsräume - Zielkonzept und abgestuftes Verbundsystem Korridore - Integration von Art-Informationen (Luchs, Wildkatze, Rothirsch u.a.) - räumlich-zeitliches System zur Wiedervernetzung - höchste und hohe Prioritäten: Nord-Hessen/ Süd-Niedersachsen, Spessart-Rhön, Rheinland-Pfalz sowie Taunus und Westerwald, Franken/ Oberpfalz, Brandenburg - südliche Wolfsachse Veröffentlichung der Karten in Vorbereitung (BfN-Schriftenreihe "Naturschutz und Biologische Vielfalt" - großräumliche Konflikte, u.a.: - westl. Mittelgebirge - Heiden - Erzgeb./Elbsandsteingeb. - Heiden - Alpen und Mittelgebirge 15

16 Gliederung Tagung Den Tieren eine Brücke bauen Mehr Sicherheit durch Wiedervernetzung, Berlin, Ziele und Grundlagen Ziele des Vorhabens Problemstellungen Datengrundlagen - Arbeit mit Geografischen Informationssystemen (GIS) 2. Lebensraumnetzwerke Erarbeitung der Lebensraumnetzwerke - Übersicht Methodik (HABITAT-NET) 3. Prioritätenermittlung zur Wiedervernetzung Methode - Anwendung von Kriterienkombinationen (räumlich explizit) Netzwerk(e) für Trocken-, Feucht-, Waldlebensräume und größere Säugetiere Vorprüfungen: Bahnstrecken, bestehende Querungsmöglichkeiten beispielhafte Vorortprüfungen 4. Zusammenfassung der sektoralen Ansätze - Synergien prioritäre Wiedervernetzungsabschnitte mit Synergiewirkung Wiedervernetzung und Kohärenz NATURA Weiterführendes Anwendung und Weiterentwicklung Info-System Wiedervernetzung 16

17 Zusammenfassung der sektoralen Ansätze Zusammenstellung der prioritären Abschnitte - Darstellung der Abschnitte der Prioritäten 1-3 der einzelnen Netzwerktypen Abschnitte mit Synergiewirkung (blau) - Räumliche Verknüpfung der prioritären Abschnitte Fälle mit sehr hoher Synergiewirkung (1 trifft auf 1 oder 2) - 35 Fälle mit hoher Synergiewirkung (1 trifft auf 3 oder 2 auf 2) meist Großsäuger und naturnahe Wälder Räumliche Repräsentanz - nach Bundesländern: Schleswig- Holstein unterrepräsentiert in den Prioritätsklassen ergänzende Analyse 17

18 Zusammenfassung der sektoralen Ansätze Abschnitte mit Synergiewirkung - Beispiel Beispiel: A 9 Nördliche Frankenalb bei Plech - nationale Bedeutung im Verbund der Trockenlebensräume (links) - nationale Bedeutung im Verbund für größere Säugetiere (rechts) - Charakter einer Vorprüfung: Chancen für Synergiewirkungen - tatsächliche Realisierungschancen später vor Ort prüfen (Arten und Situation) 18

19 Zusammenfassung der sektoralen Ansätze Bezug: NATURA FFH - Analyse bezüglich der Lage von prioritären Wiedervernetzungsabschnitten, die in Kontakt mit FFH-Gebieten stehen - sehr hohe Betroffenheit bzw. - bei Umsetzung des Konzeptes sehr positive Wirkung auf funktionale Verknüpfung der FFH-Gebiete - vertiefende Analysen geboten - Konzept zur Sicherung und Wiederherstellung der Kohärenz aus funktionaler Sicht mit Bezug auf Ökosystemtypen/ Lebensraumtypen und Arten hinsichtlich der primären Erhaltungsziele der Gebiete und Gebietsgruppen Prioritäre Abschnitte in FFH-Gebieten 19

20 Gliederung Tagung Den Tieren eine Brücke bauen Mehr Sicherheit durch Wiedervernetzung, Berlin, Ziele und Grundlagen Ziele des Vorhabens Problemstellungen Datengrundlagen - Arbeit mit Geografischen Informationssystemen (GIS) 2. Lebensraumnetzwerke Erarbeitung der Lebensraumnetzwerke - Übersicht Methodik (HABITAT-NET) 3. Prioritätenermittlung zur Wiedervernetzung Methode - Anwendung von Kriterienkombinationen (räumlich explizit) Netzwerk(e) für Trocken-, Feucht-, Waldlebensräume und größere Säugetiere Vorprüfungen: Bahnstrecken, bestehende Querungsmöglichkeiten beispielhafte Vorortprüfungen 4. Zusammenfassung der sektoralen Ansätze - Synergien prioritäre Wiedervernetzungsabschnitte mit Synergiewirkung Wiedervernetzung und Kohärenz NATURA Weiterführendes Anwendung und Weiterentwicklung Info-System Wiedervernetzung 20

21 Weiterführendes Anwendung - Aussageschärfe: Rahmenkonzept mit räumlichen Prioritäten - Basis: Lebensraumtypen und Flächengrößen (vs. Artenvorkommen) - Vorauswahl für die Umsetzung - zusätzliche Stellen möglich (lokales Wissen) - Änderung der Reihenfolgen begründet möglich (landesspezifische Planungen) - Prüfkriterium v.a. zur überregionalen Einordnung von Zerschneidungen - bei Umsetzung: nationale Koordination sowie fallbezogene Vor-Ort-Analysen zur Eignung und Machbarkeit (Kosten-Nutzen) Weiterentwicklung - Info-System Wiedervernetzung - Ergebnis des Projektes/ der Projekte: Nationaler Informationspool - Fortschreibung mit neuen Daten (Lebensräume, Arten, Verkehrsprognosen) - National bedeutsame Verbundachsen (F+E Vorhaben Verbundachsen ) - Naturräumliche Repräsentanz und Verknüpfung mit wissensbasierten bottom-up-erhebungen von Konfliktstellen in Ländern und Regionen - Empfehlung: Fortentwicklung zum Steuerungs- und Monitoringinstrument mit Servicefunktionen für mehrere Aktionsfelder im bundesweiten Naturschutz 21

22 Bis 2020 gehen von den bestehenden Verkehrswegen in der Regel keine erheblichen Beeinträchtigungen des Biotopverbundsystems mehr aus. Konkrete Vision B 2.8 der Nationalen Strategie zur Biologischen Vielfalt 22