Klimafolgen und Anpassungsstrategien in der Wasserwirtschaft

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1 Klimafolgen und Anpassungsstrategien in der Wasserwirtschaft Klimawandel und Niedrigwasser in Deutschland Erste Erkenntnisse und Ansätze für eine Anpassungsstrategie Workshop am in Goslar -1-

2 Gliederung 1. Niedrigwasser Ursachen und Wirkung 2. Klimasignale heute und zukünftig 3. Niedrigwasserproblematik in Deutschland 4. Strategien und Maßnahmen zur Anpassung -2-

3 1. Niedrigwasser Ursachen und Wirkung Ursachen: Meteorologie (z.b. Niederschläge, Hitze, Frost) Gebietscharakteristik (z.b. Geologie, Vegetation) Mensch (z.b. Entnahmen, Speicherbewirtschaftung) Wirkung: Landschaftswasserhaushalt (Abflüsse, Grundwasser) menschliche Sektoren (Trinkwasser, Energie, Schifffahrt, Landwirtschaft, Naturschutz) Frage: welche Maßnahmen sind sinnvoll? -3-

4 2. Klimasignale heute und zukünftig Gegenwart ( ): Trend bei Temperatur im Jahresmittel +1 o C für Deutschland besonders in letzten 20 Jahren Trend bei Niederschlagssumme im Mittel +10 % für Deutschland im Winter Zunahme, im Sommer gleichbleibend bzw. Abnahme Fazit: trendbehaftete Veränderung des Klimas im 20. Jh. bei hoher Variabilität Problem: Überlagerung von natürlicher Klimavariabilität und anthropogenen Einflüssen Quelle: DWD -4-

5 2. Klimasignale heute und zukünftig Zukunft ( ): Berechnung für Deutschland anhand eines Globalmodells (ECHAM5) und 4 Regionalen Klimamodellen (REMO, CLM, WETTREG, STAR) Temperatur: bis o C bis ,5-3,5 o C (Winter stärker als Sommer) Niederschlag: bis / - 0% bis 2100 bis +40% Winter / bis -25 (50)% im Sommer -5- Abweichung der Niederschlagssummen + länger vom Mittel Fazit: aufgrund wärmerer + trockenerer Sommer ergeben sich häufigere andauernde Trockenperioden in Niedersachsen Frage: Auswirkung des Zusammenspiels dieser Veränderungen auf Hydrologie? Quelle: IDP

6 3. Niedrigwasserproblematik in Deutschland / Niedersachsen Erkenntnisse aus Klimaprojekt (KLIWA) für Baden-Württemberg: Analyse von simulierten Abflüssen (IPCC SRES-B2) an 75 Pegeln (Vergleich mit ) Niedrigwasserabfluss (MNQ) und Dauer von Niedrigwasserperioden (MND) Ergebnisse: Abnahme der MNQ zwischen Juli September am größten (bis -30%) Zunahme der MNQ zwischen Januar März am größten (bis +20%) Zunahme der MND zwischen +25 bis +50% Veränderung der monatlichen Niedrigwasserabflüsse an verschiedenen Pegeln in Baden-Württemberg -6-

7 3. Niedrigwasserproblematik in Deutschland / Niedersachsen Erkenntnisse aus Trendanalysen des NLWKN für Niedersachsen: Untersuchung von Niedrigwasserabflüssen an 184 Pegeln ( ) Analyse von Trend und Saisonalität Ergebnisse: weniger als 50% aller Pegel mit signifikanten Trends (meist negativ) Saisonalität liegt zwischen Anfang August bis Mitte September Problem: Ursache identifizieren (Klimawandel oder anthropogene Wirkfaktoren?) -7-

8 3. Niedrigwasserproblematik in Deutschland / Niedersachsen Niedrigwasserproblematik am Beispiel der Talsperren im Harz: Erkenntnisse aus Trendanalysen zum Wasserdargebot: Nassere Winter-, trockenere Sommerhalbjahre Hochwasserschutz: Vergrößerung des HW-Schutzraums im Winter Trinkwassergewinnung: Vergrößerung des Betriebsraums im Sommer (Menge, Güte) -8-

9 3. Niedrigwasserproblematik in Deutschland / Niedersachsen Niedrigwasserproblematik am Beispiel der Talsperren im Harz: Notwendige Maßnahmen: Reduzierung der Niedrigwasserabgabe Alternative: Speichererweiterung (Talsperrenneubau und/oder erhöhung) -9-

10 4. Strategien und Maßnahmen zur Anpassung Bedarf für Niedrigwasservorsorge bzw. Niedrigwassermanagement Beispiel für die Niedersächsische Anpassungsstrategie Beschlussempfehlung der Regierungskommission Klimaschutz Erarbeitung von Maßnahmenoptionen für verschiedene Handlungsfelder nach LAWA (2010) ergänzt um Abflussmenge, Fließgewässergüte, Vorhersage Niedrigwasserführung -10-

11 4. Strategien und Maßnahmen zur Anpassung Formulierung von Zielen, Akteuren, Problemen und Maßnahmen Frage: für welche Bereiche müssen Strategien / Maßnahmen entwickelt werden? Flächenplanung Landnutzung Speicherbewirtschaftung Frage: Wie könnten diese Maßnahmen aussehen? Vorranggebiete (Retention) Nutzungsbeschränkungen multifunktionelle Speicher -11-

12 Zusammenfassung der Thesen verschärfte Niedrigwasserverhältnisse machen Anpassungsstrategien / -maßnahmen erforderlich (welche? Sektoren?) entsprechende gesetzliche Instrumentarien müssen erarbeitet werden der Klimawandel erfordert ein verbessertes Niedrigwassermanagement, z.b. durch gezieltes Monitoring (Indikatoren?) sowie eine Niedrigwasservorhersage (Funktion?) Klimawandel wirkt sich vor allem saisonal und regional auf kleinere / mittlere Niedrigwasserabflüsse aus saisonale Verschiebung der Niederschläge bietet möglichen Ausgleich Förderung von no-regret -Maßnahmen und solchen, die allgemein Extremereignisse (Hoch- / Niedrigwasser) abmindern Verschärfung der Nutzungskonflikte bei Multifunktionsspeichern (Hochwasserschutz, Trinkwassergewinnung, Energieerzeugung, Niedrigwasseraufhöhung) -12-

13 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!! Dziękuję za uwagę!! Uwe Petry Andreas Lange