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Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Untersuchungen zur Durchführbarkeit und den Auswirkungen von Landnutzungsänderungen.

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Präsentation zum Thema: "Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Untersuchungen zur Durchführbarkeit und den Auswirkungen von Landnutzungsänderungen."—  Präsentation transkript:

1 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Untersuchungen zur Durchführbarkeit und den Auswirkungen von Landnutzungsänderungen auf dem Grünland der Elbauen - Einbindung des Projektes in den Forschungsverbund Elbe-Ökologie - Köllitsch 03. April 2002 Sebastian Kofalk Jost Kühlborn Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Forschungsverbund Elbe-Ökologie

2 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Verschiedene Landnutzungsformen Hydrologie, Morphodynamik Wasserbauliche Maßnahmen Ökologie Ausgangssituation Fluss, Auen und Einzugsgebiet Nutzungs- und Entwicklungskonzepte für unterschiedliche Naturräume Ökologische Funktionsfähigkeit verbessern Wirtschaftlich tragfähige Entwicklung Lösung von Nutzungskonflikten Prognoseverfahren und Modelle

3 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Übergeordnete Themen Koordination durch die Projektgruppe Aufbau und Betrieb von ELISE Ökonomische Fragestellung Elbe-Literaturdatenbank

4 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Landnutzung im Einzugsgebiet Landschaftswasser- und -stoffhaushalt im Gesamtgebiet und in repräsentativen Teilgebieten (Tiefland, Lößregion, Mittelgebirge) Verminderung diffuser Stoffausträge durch sozioökonomisch akzeptable, dauerhaft-umweltgerechte Landnutzungskonzepte

5 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ökologie der Fließgewässer Ökomorphologie (Feststofftransport, Strömungsdynamik, Habitatstrukturen) Arten und Lebensgemeinschaften, Bioindikation (Fische, Zoobenthos) Stoffumsatz an Gewässerstrukturen (Stromsohle, Interstitial, Buhnenfelder)

6 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ökologie der Auen Ökologischer Hochwasserschutz (Deichrückverlegung, Retentionsflächengewinnung) Nutzungs- und Renaturierungskonzepte (Auenwaldentwicklung, umweltverträgliche Landwirtschaft ) Bioindikation (Bewertung, Prognose, Erfolgskontrolle)

7 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Gesamtübersicht Projekte „Elbe-Ökologie“

8 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ergebnisse Landnutzung im Einzugsgebiet Quelle: Wendland & Kunkel 2000

9 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Results Ecology of flowing waters morphological development of flowing waters and riparian land strips consequences through hydroengineering works on habitats interactions between hydrological and morphological processes Source: Büchele & Nestmann 2000

10 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Forschungskonzeption: Prioritäre Aufgaben Forschungsdefizite Ökologie der Auen Bewertung Lebensraumfunktion Indikatoren für Strom-Auen-Beziehung Renaturierung Landbewirtschaftung  Leitbilder für die Entwicklung?  Nutzung und Naturschutz?  Managementkonzepte

11 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ökologie der Auen Foto: Alfred Toepfer Akademie für Naturschutz (NNA)

12 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ökologie der Auen Foto: Alfred Toepfer Akademie für Naturschutz (NNA)

13 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ökologie der Auen Foto: Alfred Toepfer Akademie für Naturschutz (NNA)

14 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ökologie der Auen Foto: Alfred Toepfer Akademie für Naturschutz (NNA)

15 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ökologie der Auen Foto: Alfred Toepfer Akademie für Naturschutz (NNA)

16 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ökologie der Auen Retentionsflächenrück- gewinnung (LAU LSA) Auenregeneration durch Deichrückverlegung (LAGS) Bioindikationssysteme für Auen (UFZ) Lebensgemeinschaften in dynamischen Lebensräumen (TU BS) Schutz und Nutzung im Biosphärenreservat (Uni Halle) Revitalisierung der Unstrutaue (TLU) Konzepte für Elbe- Auenwälder (TU DD) Leitbilder Naturschutz und Landwirtschaft (NNA) Systeme der Grünlandnutzung (LfL)

17 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ergebnisse Ökologie der Auen

18 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ergebnisse Ökologie der Auen  Quelle: NNA 2001

19 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ergebnisse Ökologie der Auen Veränderungen in Auen Prognosemodell Bioindikationsmodell Quelle: BfG 2001

20 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Informationsaustausch über ELISE

21 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ergebniszusammenführung „Kompendium Elbe-Ökologie“ „Decision Support System (DSS)“

22 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Veröffentlichung in schriftlicher Form FORSCHUNGSVERBUNDELBE-ÖKOLOGIE Struktur und Dynamik des Flusslaufs und deren Beeinflussung durch wasserbauliche Maßnahmen Umweltverträg- liche Nutzung und Entwicklung von Auen Landschaftswasser - und -stoffhaushalt und deren Beeinflussung durch Landnutzung und -bewirtschaftung Strukturgebundene Nährstoffdynamik im Fließgewässer Biologische Fragestellungen und Bioindikation

23 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Nutzungs- und Entwicklungskonzepte für Auen Konzepte für eine umweltverträgliche Nutzung und Entwicklung von Auen Möglichkeit und Grenzen der Auenregeneration und der Auenwaldentwicklung Praxisorientierte Empfehlungen und Handlungsmöglichkeiten für eine ökologisch orientierte Entwicklung am Beispiel der Elbe Empfehlungen für Förderprogramme/Modulation Anfang 2003 Titel Inhalt Publikation Veröffentlichung in schriftlicher Form

24 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ergebniszusammenführung „Kompendium Elbe-Ökologie“ „Decision Support System (DSS)“

25 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Decision Support System DSS Benutzeroberfläche Werkzeug- basis Daten -basis Modell -basis Quelle: RIKS 2001

26 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Was ist ein DSS? (1) Computergestütztes Informations-System (2) Zugang / Lösung interdisziplinärer Probleme (3) Zugang / Nutzung Daten & Modelle (4) Unterstützt Entscheidungsfindung (5) Anwendung innerhalb “Entscheidungsraum” (6) Entscheider und Wissenschaftler beteiligt in Anlehnung an Scott [1971], El-Najdawi & Stylianou [1993] „Bessere Entscheidungsgrundlagen führen auch zu besseren Entscheidungen.....“

27 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Was kann ein DSS? Es kann in verschiedenen Skalen arbeiten... Modelle kommunizieren lassen (Naturwissenschaften - Ingenieurwissenschaften - Ökonomie)... Ergebnisse in kurzer Zeit generieren... Alternativen analysieren... Entscheidungsprozesse erleichtern

28 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Das gilt es zu vermeiden! Programmierer des DSS Nutzer des DSS

29 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Decision Support System (DSS) Entwurf Pilot-DSS: Systemdiagramm

30 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Beispiel Flussabschnitts-Modul m

31 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Forschungsverbund Elbe-Ökologie Foto: Schuhmann und nun sind die untersuchten Landnutzungsänderungen durchführbar ?... welche Auswirkungen sind zu beachten?

32 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Kompendium Elbe-Ökologie: Ausblick „Biologische Fragestellungen und Bioindikation in Auenlandschaften am Beispiel der Elbe“ Biozönosen Interaktionen in Flussauen Bearbeitete Taxa Schlüsselfaktoren/Steuerungsgrößen Life-History-Strategien Methodische Ansätze Landschaftseinheiten der Auen in der Stromlandschaft Elbe Synthese: –Steuergrößen / Modelle –Bioindikation –Prognostik/Monitoring/Modelle Handlungsempfehlungen

33 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Alle Informationen in ELISE erhältlich

34 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie EU- Wasserrahmenrichtlinie

35 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Entwurf Pilot-DSS: Systemdiagramm River Basin socio- economic state Ecological state Chemical state River Section Module ECOLOGICAL MODULE ( floodplain/river/bank ) 1D/2D HYDROMORPHOLOGY MODULE dike shifting River Module 1D HYDROMORPHOLOGY MODULE 1D RIVER WATER QUALITY + TOXICANTS groyne modification shipping flood risk sand suppletion flood frequency, discharge Catchment Module LAND USE HYDROLOGY forestry agricultureurban wastewaters PointDiffuse UFZ/RIVA IGB PIK FZ Jülich BTU Cottbus Uni Halle BAW IGB PIK BAW Uni Karlsruhe TU Braunschweig TU Darmstadt TU Dresden Uni Hamburg TU Dresden Uni Halle LAU/RWTH AC BAW BTU Cottbus Uni Halle BAW Uni Karlsruhe BAW LAU/IÖW BfG BAW TU Darmstadt Uni OS BfG IGB Uni Osnabrück ELBE 2000 Uni OS ELBE 2000 ARGE Elbe

36 Bundesanstalt für Gewässerkunde Projektgruppe Elbe-Ökologie Ökologie der Auen  Ökologisch orientierter Hochwasserschutz  Auenwälder: naturnahe und naturschutzgerechte Bewirtschaftungskonzepte  Auenwaldneubegründung/landwirtschaftliche Nutzung in potenziellen Überflutungsbereichen  Umweltschonende Landnutzungskriterien  Umweltqualitätsziele und regionale Leitbilder  Entwicklungsziele: Ökonomische Auswirkungen  Grünlandnutzungssysteme /Tierhaltung  Bioindikationssystem zur Analyse, Bewertung und Prognose ökologischer Veränderungen in Auen


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