Bedeutung der Ökosysteme im Klimawandel Dr. Manfred Stock Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) Bedeutung der Ökosysteme im Klimawandel Bedeutung von Ökosystemen und Artenvielfalt Modellplanet Daisyworld Klimawandel und Ökosysteme Brandenburg im Klimawandel Ökosysteme im Globalen Wandel Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Mittlere Jahressummen des Niederschlags Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Sommer- (rot) & Wintersumme (blau) des Niederschlags Potsdam, 1893 - 2000, geglättet Niederschlag [mm] Jahr Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Häufigkeiten der Niederschlagsart Schauer, Potsdam, 1893 - 2000, Sommer Abs. Häufigkeit [Tage] Jahr Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Anzahl „schöner“ Sommertage Potsdam 1893 - 1997 Jahr 16 18 20 22 24 26 28 30 32 2001 1991 1981 1971 1961 1941 1891 1901 1911 1921 1931 1951 Tmax  25.0 °C, Sonne  10.0 h, kein Niederschlag, geglättet Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Klimaveränderung  Auswirkungen T ~250 km Globales Szenario GCM Klimamodell Niederschlag >| |< ~18 km Regionalisierung Niederschlag 2050 global ? lokal Infrastruktur Böden/ Geologie Landnutzung Hydrologie Klimadaten Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Differenzen der Lufttemperatur & der Jahressummen des Niederschlags in Brandenburg 2046/2055 - 1951/2000 Brandenburgstudie 2003 (1.4 K-Klimaänderungsszenarium) Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Auswirkungen auf die Wasserressourcen Sickerwasserbildung in Brandenburg 1961 – 1998 Differenzen dazu im Zeitraum 2001 - 2055 Temperatur (+) Niederschlag (-) Sonnenschein (+) & Verdunstung (+ +)  Sickerwasserbildung (- -)  Grundwasserneubildung ca. - 40 % Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Auswirkungen auf Forstwirtschaft: 50a-Summe der Kohlenstoffspeicherung Cabs = Cholz + Cboden Basisszenario Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Auswirkungen auf landwirtschaftliche Erträge Mais: +2% (+8%) Gerste: (+7%) Winterweizen: -17% (-10%) Relative Änderungen der durchschnittlichen potentiellen Erträge von Weizen und Mais in der Periode 2040-2050 gegenüber der Referenzperiode 1980-1990 ohne Berücksichtigung des CO2-Effektes auf die Photosynthese (mit CO2-Effekt). Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Hintergrund: Projekt MESSAGE Weltmarkt EU Agrarpolitik Nationale Agrarpolitik 2010 1999 Landnutzung Landschaft ? ? ? Landschaftsmuster Hydrologie Biodiversität Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

RAUMIS Szenarien 25km RAUMIS2010-TL-GR RAUMIS1999 RAUMIS2010-TL RAUMIS: Regionalisiertes Agrar- und Umweltinformationssystem für die Bundesrepublik Deutschland RAUMIS2010-TL-GR RAUMIS1999 RAUMIS2010-TL Biotopkartierung RAUMIS1999 RAUMIS2010-TL RAUMIS-TL-GR Brache  nat. Grünland 25km Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Szenario Ackerbrache zu Grünland (RAUMIS1999) 70 % 80 % 100 % 50 % 90 % 60 % 10 % 40 % 20 % 0 % 30 % Biotopkartierung RAUMIS1999 RAUMIS2010-TL RAUMIS-TL-GR Brache  nat. Grünland 100 % Ackerbrache  naturnahes Grünland Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Indikatoren für die Szenarien R.1999, 2010-TL-GR Indikator: Prozent naturnaher Flächen (NATPR [%]) aggregiert auf Gemeindeebene RAUMIS1999 RAUMIS2010-TL-TG Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Indikatoren für die Szenarien R.1999, 2010-TL-GR Indikator: Prozent vernetzter Flächen innerhalb der naturnahen Flächen (CONPR [%]) aggregiert auf Gemeindeebene RAUMIS1999 RAUMIS2010-TL-TG Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Untersuchungsgebiete Brandenburg Lkr. Uckermark 3‘060 km² Theorie: Darstellung von Landschaft, Biodiversität, Bewertung Methodik: Modellentwicklung (rasterbasiert, hochauflösend, modular, übertragbar, maßstabsübergreifend, aggregierbar) Praxis: Anwendung auf 3 Untersuchungsgebiete in Brandenburg Lkr. Havelland 1‘700 km² Lkr. Elbe- Elster 1890 km² Land Brandenburg 30‘500 km² Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Landkreis Havelland Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Landkreis Havelland Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Biodiversitätsklassen auf Gemeindeebene Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Modellierung potentieller Storchhabitate im Havelland Modellannahmen Biotop: Frisch- und Feuchtwiesen Mindestfläche Habitatkomplex: 25 ha Mindestfläche einer Teilfläche: 5 ha Maximaler Abstand von Teilflächen: 2 km Ergebnisse 1999: 11.3% d. Fläche Bei 50% Flächenstilllegung: 32.2% d. Fläche Validierung: 75% aller Horste in <1km Entfernung zu pot. Habitat Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Klimafolgenforschung im Weinland Brandenburg nördlichste für den Qualitätsweinanbau zugelassene Reblage der Welt Messung der Photosyntheseleistung im Weinberg auf dem Wachtelberg in Werder a.d.Havel, 2002 www.wachtelberg.de/ Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Weinanbau in Ostdeutschland 1951 - 2050 Weinsorten-Temperatursummenindex PNN Online Archiv 02.02.2004 Merlot an der Havel Eine Studie der Potsdamer Klimaforscher sagt dem Weinbau in Brandenburg ein große Zukunft voraus Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

Melioration: Tausende km Entwässerungsgräben in Brandenburg König Friedrich II im Oderbruch Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock

potenzielle Auswirkungen Klimawandel Treibhausgase Globaler Wandel Belastungen Sensitivität potenzielle Auswirkungen Anpassungspotenz. Wahrnehmung Verwundbarkeit Wasserspeicherung in der Landschaft statt Entwässerung Landnutzungsanpassung: naturnaher Waldumbau, klimatisch angepasste Agrar-wirtschaft (z.B. Weinbau), nachhaltige Bewirtschaftung auf der gesamten Landesfläche Funktionaler Naturschutz: Wasserkreislauf, Temperaturausgleich, .. Schonende Ressourcen-Nutzung: Grund- & Oberflächenwasser, Böden, Biomasse, erneuerbare Energien, kleinräumige Stoffkreisläufe Strategische Anpassung von Siedlungs- und Infrastrukturen Landnutzungsanpassung: naturnaher Waldumbau naturgemäße Flächenbewirtschaftung funktionaler Naturschutz (Temperaturausgleich u.a.) Biodiversity Nov-05 http://www.pik-potsdam.de/~stock