Ripclima Zusammenfassung UBA

RIPCLIMA: Management von Flussauenökosystemen zur Anpassung an den
Klimawandel
Teaser
Flussauen bieten Lebensraum für eine Vielzahl gefährdeter Tier- und Pflanzenarten und leisten auch
für den Menschen wichtige Funktionen wie den Schutz vor Hochwasser. Durch die menschliche
Nutzung stehen diese Gebiete jedoch unter starkem Druck und der Klimawandel kann diesen noch
verstärken. Das Projekt RIPCLIMA untersucht den möglichen Einfluss des Klimawandels auf die
Auenökosysteme und entwickelt geeignete Anpassungsmaßnahmen.
Langversion:
RIPCLIMA: Management von Flussökosystemen zur Anpassung an den
Klimawandel
Flussauen haben wichtige Funktionen für Mensch und Naturhaushalt
Flussauen sind sehr dynamische Lebensräume, die abwechselnd überflutet sind und trockenfallen.
Auf diese Besonderheit ist eine Vielzahl gefährdeter Tier- und Pflanzenarten angewiesen. Auch für
den Menschen übernehmen die Auen wichtige Funktionen: So spielen sie beispielsweise eine
wesentliche Rolle für den Hochwasserschutz, indem sie das Wasser zurückhalten und den Abfluss
verlangsamen. Dadurch können Überschwemmungen in tieferliegenden Bereichen teilweise
verhindert werden.
Durch den Klimawandel werden Änderungen der Niederschlagsmenge und -verteilung erwartet. Dies
beeinflusst den Abfluss von Fließgewässern und damit auch die Flussauen. Zu möglichen
Auswirkungen durch den Klimawandel kommt ein starker Nutzungsdruck auf die Flussauen,
beispielsweise
durch
landwirtschaftliche
Nutzung,
Siedlungsentwicklung,
Infrastruktur,
Wasserkraftnutzung und Schifffahrt.
Das Wissen über die Auswirkungen des Klimawandels auf Flussökosysteme ist noch unvollständig
und zudem fehlt eine Einbettung in einen größeren sozio-ökonomischen Rahmen.
Ziele des Projekts RIPCLIMA
Hier setzt das von KLI:EN geförderte Projekt RIPCLIMA – Risk Assessment and Management of
Riparian Ecosystems in Condition of Climate Change in Austria – an. RIPCLIMA untersucht, modelliert
und quantifiziert Auswirkungen des Klimawandels auf österreichische Auenökosysteme. Das Projekt
verfolgt dabei einen ganzheitlichen Ansatz und integriert hydrologische, ökologische und klimatische
Informationen.
Damit will RIPCLIMA zu einem besseren Verständnis der direkten und langfristigen Auswirkungen des
Klimawandels auf Umweltveränderungen in Auen beitragen. Zudem wird für GewässermanagerInnen
ein Werkzeug zur Entscheidungshilfe für die Auswahl von geeigneten Anpassungsmaßnahmen für
Fließgewässer entwickelt.
Verletzlichkeit der Auenökosysteme und möglicher Verlust von Biotoptypen
Das Projekt arbeitet auf zwei Ebenen: österreichweit und an den Fallbeispielen Obere Drau (Kärnten)
und Tauglgries (Salzburg).
Auf österreichischer Ebene wurde die Verletzlichkeit der Auenökosysteme gegenüber dem
Klimawandel modelliert. Ein Ergebnis von RIPCLIMA ist ein Werkzeug zur Entscheidungshilfe, das die
qualitative Wirkung des Klimawandels auf die Ufer- und Auenvegetation und das Risiko von
Lebensraumverlusten – insbesondere in fließgewässerbegleitenden Natura 2000-Gebieten –
1
analysiert. Datengrundlage sind die Biotoptypen Österreichs1, die Auenobjekte Österreichs2 und
Informationen zu fließgewässerbegleitenden Natura 2000-Gebieten. Mit diesem Werkzeug können
BenutzerInnen nach Auswahl eines Klimaszenarios das Risiko von Lebensraumverlusten für einzelne
Biotoptypen bezogen auf für eine Ökoregion oder ein bestimmtes Natura 2000-Gebiet ermitteln.
Zudem wurde für die beiden Fallbeispiele ein dynamisches Auenvegetationsmodell (www.casimirsoftware.com) weiterentwickelt und angewendet. Die Fallbeispiele zeigen, dass bei (weiterer)
Verringerung der natürlichen, dynamischen Umlagerungsprozesse in Fließgewässern viele
Lebensräume verloren gehen. Darüber hinaus führt das Fehlen natürlicher Störungen der
Vegetationsentwicklung, wie sie für die Ufer- und Auenvegetation charakteristisch sind (z.B. durch
regelmäßige Überschwemmungen), zu einem starken Rückgang der Biodiversität.
Dies verdeutlicht die simulierte Vegetationsentwicklung über 31 Jahre am Fallbeispiel Kleblach (s.
Abbildung 1- Abbildung 4) bei einem Klimawandelszenario (Szenario K1), das insgesamt von einem
trockeneren Klima (Frühjahrsabfluss minus 20%) und einer Verringerung von Hochwässern (jährliche
Hochwasserspitzen um 25 % reduziert) ausgeht. So kommen Vegetationspionierphasen kaum noch
vor. Initialphasen (offene Schotterbänke) werden deutlich reduziert und erreichen ab dem 15.
simulierten Jahr nur noch einen konstanten Flächenanteil von rund 15%. Sukzessionsphasen wie
Röhricht- oder Strauchphasen werden stark reduziert. Nach 31 Jahren bleibt eine Uferzone mit wenig
oder keiner Erneuerung der Vegetation. In Summe bedeutet das, dass durch das Fehlen von
Hochwässern die natürliche Dynamik und Erneuerung des Auenvegetationsökosystems verloren geht
und damit die Biodiversität deutlich reduziert wird (siehe Abbildung 1 bis Abbildung 4).
1
Essl, F. & Egger, G. (2010): Lebensraumvielfalt in Österreich - Gefährdung und Handlungsbedarf Zusammenschau der Roten Liste gefährdeter Biotoptypen Österreichs. Klagenfurt (Naturwissenschaftlicher
Verein für Kärnten & Umweltbundesamt GmbH), 111 S.
2
Schwarz, U. & Lazowski W. (2011): Aueninventar Österreich, Bericht zur bundesweiten Übersicht der
Auenobjekte. Studie im Auftrag des Lebensministeriums, 52 S
2
Abbildung 1: Simuliertes Jahr 1 des
Klimawandelszenarios K1 (trockener und
geringere Hochwässer), Fallbeispiel
Kleblach
Abbildung 2: Simuliertes Jahr 15 des
Klimawandelszenarios K1 (trockener und
geringere Hochwässer), Fallbeispiel
Kleblach
Abbildung 3: Simuliertes Jahr 31 des
Klimawandelszenarios K1 (trockener und
geringere Hochwässer), Fallbeispiel
Kleblach
Legende:
Open Water: Wasserfläche
Initial: Offene Schotterbank
Pioneer: Pioniervegetation
Herb: Flussröhricht
Pioneer Shrub: Pionier-Strauchphase
Early Succ. Wood: Silberweidenau/Grauerlenau
Est. Forest: Grauerlen-Eschenau
Deep Oxbow: Totarm
Shallow Oxbow: Verlandeter Totarm
Bog Forest: Sumpfwald
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Abbildung 4: Flächenausdehnung unterschiedlicher Vegetationsphasen in der Uferzone (Flächenanteil in
%; simulierte Jahre). Klimawandelszenarios K1 (trockener und geringere Hochwässer), Fallbeispiel Kleblach.
Basierend auf den Ergebnissen lassen sich geeignete Maßnahmen für die Auenökosysteme ableiten.
Um die Umsetzung der Projektergebnisse in Verwaltung und Ausführung sicherzustellen, sind im
Projekt EntscheidungsträgerInnen in Verwaltung und Politik in den Bereichen Raumplanung,
Flussgebietsmanagement und Naturschutz eingebunden.
Schlussfolgerungen und Empfehlungen
Folgende Schlussfolgerungen des Projektes RIPCLIMA können zur Unterstützung bei zukünftigen
Entscheidungsprozessen herangezogen werden:
ƒ
Auf der lokalen Ebene zeigen die Ergebnisse, dass die Eingriffe der Menschen in den letzten
Jahrhunderten, wie Landnutzung, Regulierungen oder Unterbrechungen der Durchgängigkeit,
zu einer dramatischen Änderung flussdynamischer Prozesse geführt haben. Der Effekt des
Klimawandels wird – je nach betrachtetem Szenario – diesen Einfluss verstärken oder teilweise
auch verringern.
ƒ
Das Entscheidungshilfe-Werkzeug (DSS) und die Maßnahmenempfehlungen können von
EntscheidungsträgerInnen direkt für die Entwicklung von Managementplänen und
Gewässerentwicklungsplänen herangezogen werden. Beispielsweise können mit Hilfe des
Entscheidungshilfe-Werkzeugs Auswirkung von geplanten Entscheidungen bzw. Maßnahmen
auf die Ökosysteme und mögliche Lebensraumverluste in Natura 2000-Gebieten abgeschätzt
werden
(Empfehlungen
und
DSS
sind
online
verfügbar:
www.umweltbuero.at/projekte/ripclima.html).
ƒ
Ergebnisse
des
Projektes
RIPCLIMA
zeigen,
dass
Restorationsund
Revitalisierungsmaßnahmen von Fließgewässern und deren Umland eine sehr wichtige Rolle
spielen und auf jeden Fall fortgesetzt werden sollen. Um das Risiko von Lebensraumverlusten
zu verringern, wird insbesondere empfohlen, die dynamischen Umlagerungsprozesse an
Fließgewässern zu erhöhen und die Fließgewässer mit dem Umland stärker zu vernetzen.
ƒ
Alle Maßnahmen sollten mit dem Leitbild, dem natürlichen Referenzzustand des Gewässers,
abgestimmt werden. Die gesamte morphologische Entwicklung des Flusses und der Ufer- und
Auenvegetation hängt vom Sedimenteintrag ab. Daher sollte der Feststoffhaushalt auch immer
im gesamten Einzugsgebiet des Gewässers betrachtet werden.
Weitere Informationen:
Projektleitung:
Priv. Doz. Mag. Dr. Gregory Egger
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Umweltbüro GmbH
[email protected]
Projektpartner:
Univ.Prof. Dipl.Ing. Dr.nat.techn. Helmut Habersack
Universität für Bodenkultur, Department Wasser- Atmosphäre- Umwelt
Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und konstruktiven Wasserbau (IWHW)
Projektlaufzeit:
Oktober 2009 – Oktober 2011
Projekt-Website:
www.umweltbuero.at/projekte/ripclima.html
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