KliMaWerk – Nachhaltige Bewirtschaftung des Landschaftswasserhaushaltes zur Erhöhung der Klimaresilienz: Management und Werkzeuge

Im Arbeitspaket erfolgt die Darstellung des Wirkungsgefüges zwischen hydrologischen, stofflichen und ökologischen Parametern in den zwei Beispiel-Einzugsgebieten sowie der erwarteten Wirkung geeigneter Maßnahmen, die sinnvoll in Maßnahmenpaketen kombinierbar sind. Dieses Wirkungsgefüge bildet die Grundlage für die Planung der Freilanduntersuchungen, die Ableitung von Szenarien, der hydrologischen und stofflichen Simulationsmodelle und der Wissensregeln. Start eines ersten Experten- und Stakeholder-Workshops unter Einbeziehung der assoziierten Projektpartner.

In zwei repräsentativen Teileinzugsgebieten des Lippeeinzugsgebietes werden in insgesamt 30 Untersuchungsabschnitten werden durchgeführt: hydromorphologische Bestandsaufnahme der Gewässerabschnitte, physiko-chemische Untersuchungen im Gewässer, biologische Untersuchungen im Gewässer und in der Aue, in-situ Messungen von Ökosystemfunktionen (Produktion, Respiration, Dekomposition); hydrogeologische und hydraulische Bestandsaufnahme im Grundwasser, hydrochemische Untersuchungen im Grundwasser, Untersuchung im Boden. Die Untersuchungen laufen größtenteils für 2 Jahre.

Zielsetzung des AP3 ist die Abbildung des Ist-Zustands des Wasser- und Stoffhaushalts für die beiden Teileinzugsgebiete sowie die Entwicklung von Upscaling-Strategien für das gesamte Lippeeinzugsgebiet. Zum Einsatz kommen dabei die detailscharfen Modelle NASIM und SPRING für die Teileinzugsgebiete und das großskalige ökohydrologische Modell SWAT für das Gesamteinzugsgebiet der Lippe.

Mittels Cross-Impact Bilanzanalyse werden die Wechselwirkungen zwischen unterschiedlichen Maßnahmenpaketen zur Erreichung von (potenziell) widersprüchlichen Zielen der relevanten Sektoren für die Landschaftswasserhaushalt (z. B. Landwirtschaft, Fortwirtschaft, Wasserwirtschaft, Industrie und Naturschutz) unter verschiedenen sozio-ökonomischen Rahmenbedingungen und Klimaszenarien ermittelt. Dabei werden verschiedene Shared Socioeconomic Pathways analysiert. Es werden mindestens zwei Maßnahmen- und Landnutzungsszenarien erarbeitet.

AP5 hat die Modellierung der in AP4 bereit gestellten Szenarien, die Analyse der Wirkung auf den Wasser- und Stoffhaushalt sowie die damit im Zusammenhang stehenden Ökosystemleistungen zum Ziel. Die ökologischen Auswirkungen der Szenarien werden mittels Bayesischer Modellierung, basierend auf Wissensregeln aus AP1 und den Felduntersuchungen aus AP2, prognostiziert.

Darauf aufbauend werden ÖSL für die Szenarien abgeleitet: Versorgungsleistungen: Wasserverfügbarkeit und Regulierungsleistungen: Niedrigwasserregulierung, Grundwasserneubildung, Habitate für Biodiversität, CO2-Fixierung, Nährstoffrückhalt. Für jeden Arbeitsschritt erfolgt eine Sensitivitätsanalyse zur Beschreibung von Unsicherheiten und Grenzen der Methodik.

Beschreibung der best practice-Optionen durch ökologisches Gewässermanagement und nachhaltige Flächenbewirtschaftung im Einzugsgebiet zur Stärkung des Niedrigwasserabflusses, Erhöhung des Stoffrückhalts und Förderung der Resilienz der Biozönose basierend auf den Ergebnissen aus AP 1 – 5. Empfehlungen für die nachhaltige Entwicklung des Landschaftswasserhaushaltes durch klimaresiliente Managementplanung, Integration multifunktionaler Maßnahmen, sowie eine ökologisch und nachhaltige Wassernutzung. Anwendbares Produkt ist ein modularer Werkzugkastens in Form von Maßnahmensteckbriefen und eines Entscheidungsunterstützungssystems zur Maßnahmenauswahl.

Dies wird ergänzt durch Lösungsansätze für die Überwindung technischer sowie Governance-bedingter Umsetzungshindernisse und -erschwernisse zur Maßnahmenumsetzung.

Das Projektmanagement durch den Lippeverband koordiniert das gesamte Verbundvorhaben, verfolgt die Spezifizierung und Überprüfung des Arbeitsplans und des Gesamtbudgets sowie die Qualitätskontrolle und stellt die interne und externe Kommunikation sicher. Diese umfasst Konsortialtreffen, eine dialog-orientierte Öffentlichkeitsarbeit sowie eine Zielgruppen-angepasste Kommunikationsstrategie. Hinzu kommt die Kooperation mit den Vernetzungs- und Transfervorhaben, die Projektdokumentation in Form von Zwischen- und Abschlussberichten und inhaltliche und redaktionelle Zusammenführung der Berichtsteile der Projektpartner.