Faktenblatt Umsetzungsverbund Raumklima: Ziele, Maßnahmen, Prozess, Ergebnisse und Ausblick, Beteiligte Institutionen.
Aktuelle Klimaszenarien für die Region Nordhessen und insbesondere für den urbanen Raum, sagen für die nächsten 30 Jahre signifikant mehr Sommertage mit deutlich gesteigerten Hochtemperaturlagen voraus. Je nach Standort kann sich dieser Trend aufgrund mikroklimatischer Einflüsse zusätzlich verstärken, was nicht nur das Klima im Außenraum von Gebäuden beeinflussen wird, sondern insbesondere auch das thermische Verhalten der Gebäude selber und damit die Gesundheit und Leistungsfähigkeit der Nutzer. Um diesen drohenden Auswirkungen zu begegnen, wurden im Rahmen des Teilprojektes „Auswirkungen eines veränderten Klimas auf die Behaglichkeit in Räumen“ (E2) technologische Konzepte entwickelt, die auch bei den zu erwartenden Klimaveränderungen einen ausreichenden Komfort innerhalb von Gebäuden ermöglichen.
Der Bericht "Anpassung von Anbaustrategien und –verfahren im Obstbau" repräsentiert das REGKLAM-Produkt 3.3.1b. Für den Gartenbau lässt sich feststellen, dass die zu erwartenden Klimaextreme für die Branche enorme Kostenbelastungen zur Absicherung der Erzeugung bereits innerhalb des Zeitraums bis 2020/2030 verursachen werden. Schwerpunkte liegen in der Erschließung und Sicherstellung der Wasserversorgung der Bestände sowie in der Errichtung von Schutzeinrichtungen gegen extreme Wetterereignisse (Starkregen, Hagel, Sturm) für besonders wertvolle Obstkulturen. Damit wird die Wirtschaftlichkeit der Verfahren in der Zukunft stark belastet. Der Bedarf an Wasser für die Zusatzbewässerung, dem Produktionsfaktor, der in der Zukunft bei Eintreffen der Klimaprognosen von existenzieller Bedeutung sein wird, wird sich danach im sächsischen Gartenbau, inklusive der derzeit schon bewässerten Flächen, auf bis zu 9,6 Mio. m³ pro Jahr belaufen.
Der Bericht "Erarbeitung von Sortenbaustrategien des Weinbaus" repräsentiert das REGKLAM-Produkt 3.3.1d. Er befasst sich mit möglichen Klimawandelanpassungsstrategien für den Weinbau im sächsischen Elbtal. Es zeigt sich, dass die Anbauwürdigkeit verschiedener Rebsorten, aufgrund der Temperaturerhöhung ansteigt (v. a. rote Sorten wie Cabernet Sauvignon oder Merlot), jedoch wird sich die Wasserversorgung der Reben in der Vegetationsperiode verschlechtern und damit die Trockenstressgefahr verschärfen. Folgenden Themen muss zukünftig mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden: Wasserhaushalt von Rebstandorten (Wasserversorgung in heißen Sommern), Erosion (Zunahme durch Starkregenereignisse), Veränderungen von Weininhaltsstoffen (Zunahme des Zuckergehaltes, Abnahme der Säuren und Veränderung von Aromen).
Der Bericht "Konzepte alternativer Landnutzung durch den Anbau spezieller Energiepflanzen" repräsentiert das REGKLAM-Produkt 3.3.1f. In den letzten Jahren ist zunehmend die Erzeugung von Biomasse auf landwirtschaftlichen Flächen zur stofflichen und energetischen Nutzung in den Fokus gerückt. Unter den Aspekten des Klimawandels bieten sich durch den Anbau nachwachsender Rohstoffe eine Reihe von Möglichkeiten zur Anpassung. Der vorliegende Bericht befasst sich mit den Möglichkeiten des Energiepflanzenanbaus in Sachsen und der REGKLAM-Modellregion sowie der stofflichen und energetischen Nutzung nachwachsender Rohstoffe.
Das RADOST-Anwendungsprojekt 16 sollte aufzeigen, wie die thermische Nutzung von in der Saturationszone des Küstenbereichs vorhandenem "Strandwasser" (einem Gemisch aus Grund- und Meerwasser) oder die direkte thermische Nutzung des Meerwassers planerisch in Küstenschutzmaßnahmen integriert werden kann. Der Bericht beschreibt die Planung ausgewählter geothermischer Quellenanlagen im Bereich von Küstenschutzanlagen unter Berücksichtigung von im Projekt gewonnenen Messdaten. Abschließend erfolgen eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung und die Ableitung von Empfehlungen zur Umsetzung einer thermischen Nutzung des Untergrundes bzw. des Meerwassers.
Der Bericht geht der Frage nach, wie sich Klimaveränderungen auf die Perspektiven für Aquakulturen in der Ostsee auswirken könnten. Von besonderer Bedeutung sind hier die Aspekte Temperaturzunahme, Meeresspiegelanstieg, Versauerung sowie der Salzgehalt des Meerwassers. In dem Bericht wird untersucht, was die erwarteten Veränderungen für derzeit kultivierte Algen-, Fisch- und Muschelarten bedeuten und welche Arten in Zukunft kultiviert werden könnten. Zum Abschluss des Berichtes wird das Konzept einer nachhaltigen, klimaangepassten Aquakultur vorgestellt, wie es teilweise in der Kieler Förde bereits verwirklicht wurde.
Es wurde untersucht, welchen Einfluss die Temperatur auf die Zusammensetzung wirbelloser Lebensgemeinschaften (Makrozoobenthos, MZB) in den großen Flüssen Lippe, Ems und Ruhr hat und ob sich eine Temperaturerhöhung durch den Klimawandel auf die Bewertung solcher Gewässertypen nach EU-Wasserrahmenrichtlinie auswirken kann. Da die mittleren Jahreswassertemperaturen an einer Probestelle einen signifikanten Erklärungsanteil an der Zusammensetzung der Lebensgemeinschaft haben, wurde eine neue biologische Messgröße (Metrik) abgeleitet, deren Größe von der Temperatur abhängt: Die Häufigkeiten wärmeliebender Neozoen-Arten des Makrozoobenthos steigen signifikant mit der Temperaturzunahme an einer Probestelle. In den thermisch veränderten Probestellen der Lippe sind die Häufigkeiten deutlich höher als in der Ems und in der Ruhr. Es wurden Grenzwerte abgeleitet, um die thermische Veränderung einer Probestelle durch den Metrik „Häufigkeiten wärmeliebender Neozoen“ näher zu beschreiben. Die aktuell in Deutschland zur Bewertung des Fließgewässertyps 15g (Großer sand- und lehmgeprägter Fluss des Tieflands) verwendeten Metriks und der Saprobienindex des PERLODES Verfahrens, die vorrangig morphologische Degradation und organische Belastung anzeigen sollen, reagieren signifikant auf erhöhte Wassertemperaturen. Die Bewertung von hydromorphologischer Degradation und der organischen Belastung ist bei gleichzeitig bestehender thermischer Veränderung also nicht gesichert. Durch Anwendung des Metriks „Häufigkeiten wärmeliebender Neozoen“ können thermisch veränderte Probestellen identifiziert werden und die Ergebnisse nach PERLODES und nach dem Saprobiensystem als nicht gesichert bewertet werden.
Der Bericht ""Digitale Stadtstrukturkartierung –
Analyse der stadtstrukturellen Grundlagen und thermale Charakterisierung von Stadtstrukturen"" repräsentiert das REGKLAM-Produkt 3.1.2a. Er beschäftigt sich mit der Analyse der stadtstrukturellen Grundlagen unde der thermalen Charakterisierung der Stadtstrukturen durch eine satellitengestützte Analyse von Oberflächentemperaturen. Das Teilprojekt erhebt den Anspruch, Anpassungsoptionen an Überwärmungseffekte für die gesamte Modellregion abzuleiten. Aus diesem Grund erfolgt die Untersuchung zweistufig. Zunächst werden anhand der Stadt Dresden Detailuntersuchungen durchgeführt. Dies ist notwendig, da die Datenlage diese Detailuntersuchungen ausschließlich für die Stadt Dresden hergibt. Anschließend erfolgt eine Transformation der in der Stadt Dresden gewonnenen Aussagen in die Modellregion. Im Rahmen des REGKLAM-Teilprojektes 3.1.2 wurden bestehende Methoden zur Ableitung von Oberflächentemperaturen aus Fernerkundungsdaten angepasst und um neue Ansätze ergänzt. Dadurch wurde eine Grundlage zur Bewertung der klimatischen Situation im Stadtgebiet geschaffen.
Aufgrund des Klimawandels kann es zu einer Erwärmung der oberen Bodenzonen und indirekt dadurch auch zu einer Beeinflussung der Trinkwassertemperatur im Verteilernetz kommen. Es ist bekannt, dass dies unter Umständen zu mikrobiologischen Veränderungen in Form einer Aufkeimung (Erhöhung der Koloniezahlen) führen kann. Ob dies jedoch auf ein erhöhtes Risiko der Einistung, des Verbleibs oder sogar der Vermehrung hygenisch relevanter Bakterien zutrifft, wird im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Projekts dynaklim am IWW in Kooperation mit der Universität Duisburg-Essen untersucht.
Der Bericht "Anpassungsbedarf für den Stadtbaumbestand –
Dendrochronologische und ökophysiologische Ergebnisse" repräsentiert das REGKLAM-Produkt 3.1.2d. In vielen Studien wurde biser die positive Wirkung von Stadtgrün belegt, aber selten zwischen den einzelnen Baumarten unterschieden. Die Wohlfahrtswirkungen der Stadtbäume stehen in den letzten Jahrzehnten sichtbare Vitalitätsminderungen durch Klimaextreme gegenüber. Die Toleranz der Gehölze gegenüber Trcokenstress wird dabei von noch größerer Bedeutung sein als heute. Dieser Bericht soll einen Beitrag zur Bewertung der zukünftigen Eignung von zehn häufig vorkommenden Straßenbaumarten leisten.