Der Klimabericht für die Metropolregion Hamburg Julika Doerffer und Hans von Storch Norddeutsches Klimabüro GKSS Forschungszentrum Geesthacht GmbH und KlimaCampus Hamburg

Gliederung Der Klimabericht für die Metropolregion Hamburg – Hintergrund Der Klimabericht für die Metropolregion Hamburg – Ergebnisse aus den Beiträgen Zusammenfassung

Regionale Klimaberichte Hintergrund Das Klima ändert sich. Diese Entwicklung wird sich vermutlich in Zukunft deutlicher entfalten. Der Klimawandel wird auch bei signifikanten Emissionsreduktionen zu veränderten klimatischen Bedingungen in den Regionen führen, bzw. hat vermutlich teilweise schon dazu geführt. Entscheidungsträger brauchen Hilfe bei der Einschätzung, welcher Anpassungsbedarf wann und wo auf wen zukommt. Deshalb brauchen wir Zustandsberichte über vergangene, derzeitige und zukünftig mögliche Klimaänderungen und seine Wirkung in den Regionen, wie er wissenschaftliche dokumentiert ist.

Klimabericht für die Metropolregion Hamburg Im Rahmen des KlimaCampus Hamburg wird der „Klimabericht für die Metropolregion Hamburg“ erarbeitet. Für den Großraum Hamburg (Metropolregion, Holstein, Nordniedersachsen). In Abstimmung mit dem Senat der Freien und Hansestadt Hamburg (Klimaleitstelle) und dem Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Ländliche Räume (MLUR) des Landes Schleswig-Holstein. Buchveröffentlichung im November 2010.

Klimabericht für die Metropolregion Hamburg Grundsätze Es wird nur berücksichtigt, was publiziert ist, d.h. alle Angaben können durch Ausleihen in einer Bibliothek nachgeprüft werden. Keine Mitwirkung durch politisch oder weltanschaulich tätige Gruppen, sondern nur wissenschaftlich ausgewiesene Einrichtungen. Keine Finanzierung durch Dritte. Zweck ist eine Darstellung des vorhandenen Wissens und Unwissens. Das Ergebnis wird durch unabhängige Gutachter kritisch bewertet. Der Prozess wird durch einen Lenkungsausschuss organisiert. Die Koordination liegt beim Norddeutschen Klimabüro.

Klimabericht für die Metropolregion Hamburg Kapitelstruktur Klima der Region - bisher (1800 – 2006) und mögliche Entwicklungen bis 2100 Klimabedingte Änderungen in Ökosystemen Klimabedingte Änderungen in Wirtschaftssektoren Management - Technische und organisatorische Anpassungspotenziale

Klima der Region - bisher (1800 – 2006) und mögliche Entwicklungen bis 2100 Atmosphäre bisher (1800 – 2006) - Gudrun Rosenhagen (Deutscher Wetterdienst) und Prof. Michael Schatzmann (KlimaCampus/Meteorologisches Institut der Universität Hamburg) Atmosphäre mögliche Entwicklungen in Zukunft (bis 2100) - Dr. Achim Daschkeit (Umweltbundesamt) Deutsche Bucht und Tideelbe: Deutsche Bucht - Dr. Ralf Weiße (GKSS) Deutsche Bucht und Tideelbe: Tideelbe - Dr. Norbert Winkel (Bundesanstalt für Wasserbau) Nicht gezeigt

Klima der Region - Atmosphäre bisher (1800 – 2006) Temperatur: Zunahme der Jahresmitteltemperatur in Hamburg seit 1901 um etwa 1°C. Der Trend in den letzten drei Jahrzehnten ist deutlich verstärkt. Niederschlag: Zunahme um etwa 8 mm pro Dekade des Niederschlag im Jahresmittel seit 1891. Im Sommer eine geringe Abnahme, in den anderen Jahreszeiten eine Zunahme. Stärkere Niederschläge leicht zugenommen. Wind: Seit Beginn des 20. Jahrhunderts weder bei der mittleren Windgeschwindigkeit noch bei Stürmen eine Zunahme.

Klima der Region - Atmosphäre bisher (1800 – 2006) 5-Jahresmittel der Temperatur zwischen 1876 und 2005. Erst seit etwa 50 Jahren genügen die Instrumente und Beobachtungsverfahren den not-wendigen hohen Anforderungen zur Bestimmung von Klimatrends und deren Änderung. Abbildung: Rosenhagen (2009)

Klima der Region - Atmosphäre bisher (1800 – 2006) Hamburg hat einen Wärmeinseleffekt im Jahresmittel bis zu 1,1 °C der Wärmeinseleffekt ist nachts größer als am Tage und zwischen Mai und Oktober mit bis zu 3 °C am größten. Abbildung: Rosenhagen (2009)

Klima der Region - Atmosphäre bisher (1800 – 2006) Niederschlagszeitreihe Hamburg-Fuhlsbüttel für die vier Jahreszeiten. Die Linien zeigen den mittleren Anstieg. (Schlünzen, Hoffmann, Rosenhagen, Riecke, 2009) Abbildung: Rosenhagen (2009)

Klima der Region – mögliche Entwicklungen in Zukunft (bis 2100)

Klima der Region – mögliche Entwicklungen in Zukunft (bis 2100)

Klima der Region – mögliche Entwicklungen in Zukunft (bis 2100)

Klima der Region – mögliche Entwicklungen in Zukunft (bis 2100) Mögliche Änderung der durchschnittlichen Jahrestemperatur bis 2100

Nicht gezeigt Klimabedingte Änderungen in Ökosystemen Klimabedingte Änderungen in terrestrischen und semi-terrestrischen Ökosystemen - Prof. Kai Jensen (Biozentrum Klein Flottbek der Universität Hamburg) Der Einfluss des Klimawandels auf das aquatische Ökosystem der Metropolregion Hamburg: Elbe, Wattenmeer, Nordsee - Prof. Franciscus Colijn (GKSS und FTZ Westküste) Nicht gezeigt

Klimabedingte Änderungen in Ökosystemen – terrestrische und semi-terrestrische Ökosysteme Nur wenige Untersuchungen für die Metropolregion Hamburg. Ökophysiologie von Pflanzen Verändert sich aufgrund erhöhter atmosphärischer CO2 Konzentrationen. Phänologie In Deutschland hat zwischen 1961 und 2000 die Vegetationsperiode um 2,3 Tage und der Beginn der Obstblüte um 2,0 bzw. 2,2 Tage pro Jahrzehnt früher eingesetzt. In Hamburg hat sich der Beginn der Forsythienblüte seit 1945 um etwa 4 Wochen verfrüht.

Tage seit Jahresbeginn (60 = 1. März) Klimabedingte Änderungen in Ökosystemen – terrestrische und semi-terrestrische Ökosysteme Beobachtungen an der Lombardsbrücke durch Carl Wendorf und Jens Iska Holtz 1945-2009 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 40 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 Tage seit Jahresbeginn (60 = 1. März) 15.02.2002 25.04.1970 (Quelle: DWD 2009)

Klimabedingte Änderungen in Ökosystemen – terrestrische und semi-terrestrische Ökosysteme Wälder Kaum betroffen: Rotbuche, Sand-Birke, Spitz- und Bergahorn, Berg-Ulme, Winterlinde; Positiv: wärmetolerante Baumarten wie Stiel- und Traubeneiche, Hainbuche, Sommerlinde und Gemeine Esche. Negativ: Fichte und Kiefer. Neben direkten Effekte des Klimawandels auch indirekte Änderungen durch Schaderreger. Feuchtgrünland Charakteristische Arten artenreicher Feuchtwiesen könnten bedingt durch niedrigere sommerliche Wasserstände von Arten des Wirtschaftsgrünlandes verdrängt werden.

Klimabedingte Änderungen in Wirtschaftssektoren Klimabedingte Änderungen im Wirtschaftssektor Tourismus - Prof. Harald Heinrichs (Leuphana Universität Lüneburg) Klimawandel und Landwirtschaft in der Metropolregion Hamburg - Prof. Frank Chmielewski (Humboldt Universität Berlin) © Waldemar Doliwa

Klimabedingte Änderungen in Wirtschaftssektoren – Tourismus Für den Tourismusbereich keine spezifische wissenschaftliche Literatur über Auswirkungen durch Klimawandel sowie Maßnahmen in der Metropolregion Hamburg. Städtetourismus ist aufgrund des relativ wetterunabhängigen Angebots weniger klimasensibel als der Küsten- und Badetourismus. Steigende Temperaturen werden zu einer Verlängerung der Sommersaison führen. Für den Tourismus an der Küste sollte zusätzlich die Veränderungen in der Landschaft und Biodiversität berücksichtigt werden.

Klimabedingte Änderungen in Wirtschaftssektoren – Landwirtschaft Der beobachtete Temperaturanstieg hat zu deutlich früherem Blühbeginn der Obstgehölze geführt, wovon auch der Erntetermin betroffen ist Der Blühbeginn wird sich in diesem Jahrhundert weiter verfrühen. Die verlängerte Vegetationsperiode und steigende Temperaturen ermöglichen den Anbau neuer Apfelsorten. Eine stärkere Bekämpfung des Apfelwicklers wird an der Niederelbe notwendig werden, da künftig mehr als eine Generation des Apfelwicklers im Jahr auftreten kann. Eine Anpassung des Obstbaus an den Klimawandel ist notwendig und effizient, so dass hierdurch letztendlich Kosten eingespart werden können.

Klimabedingte Änderungen in Wirtschaftssektoren – Landwirtschaft Mögliche Änderung in der Länge (L5) der thermischen Vegetationsperiode in Tagen (d) in den Szenarien B1 (links) und A1B (rechts), 2071-2100 zum Kontrolllauf 1961-1990 nach Chmielewski et al., 2009.

Klimabedingte Änderungen in Wirtschaftssektoren – Landwirtschaft Die in einigen Teilen der Metropolregion im Vergleich zum Bundesdurchschnitt niedrigeren Temperaturen und die gute Niederschlagsversorgung stellt eine gute Ausgangslage dar (Spitzenerträge unter heutigen klimatischen Bedingungen). Die Auswirkungen des Klimawandels könnten daher in dieser Region schwächer ausfallen. Die Anbaubedingungen für Körnermais werden sich in Schleswig-Holstein verbessern.

Klimabericht für die Metropolregion Hamburg Kapitelstruktur Organisatorische und technische Anpassungspotenziale Planerisch-organisatorische Anpassungspotenziale - Prof. Jörg Knieling (HafenCity Universität Hamburg) Technische Anpassungspotenziale - Prof. Nicole von Lieberman (TU Hamburg Harburg) Nicht gezeigt © hpa

Planerisch-organisatorische Anpassungspotenziale in der Metropolregion Hamburg Handlungsbedarf in urbanen Ballungsräumen (Verwundbarkeit) Nutzungskonflikte u.a. Siedungsentwicklung, Flächeninanspruchnahme Anpassungsfähige und belastbare Raumstrukturen Merkmale Klimawandel Sektor-/ebenenübergreifend Grenzüberschreitend Langfristigkeit Unsicherheit

Planerisch-organisatorische Anpassungspotenziale in der Metropolregion Hamburg Formale Bauleit-, Regional- und Landesplanung Steuerung zukünftiger Raumnutzung z.B. Freiräume und Grünzüge zur Frischluftzufuhr Prozedurale Instrumente z.B. UVP/SUP, „Climate Proofing“ Informelle Ansätze Kooperative Entscheidungsprozesse Leitbilder Regionale Konzepte und Stadtentwicklungskonzepte Zielvereinbarungen

Fazit Das Wissen über das Klima, den Klimawandel und die Klimawirkung im Großraum Hamburg. Gemeinsames Element in allen Beschreibungen: das vorliegende, wissenschaftlich legitimierte und dokumentierte Wissen ist nicht umfangreich. Nur wenige Studien, die sich spezifisch mit der Region, dem Klimawandel in der Region, den Wirkungen des Klimawandels und den Möglichkeiten des Umgangs damit befassen. Dies betrifft sowohl den Ist-Zustand, die gegenwärtigen Änderungen als auch die zukünftig möglichen Änderungen und deren Herausforderungen. Der Wissensstand entspricht einem Stichtag vom 1. August 2009. Das Wissen ist seitdem gewachsen. Das betrifft insbesondere die Szenarien für den zukünftigen Klimawandel. Aktualisierter Wissensstand z.B. im „Norddeutschen Klimaatlas“ (http://www.norddeutscher-klimaatlas.de/).

Das Norddeutsche Klimabüro Vielen Dank www.norddeutsches-klimabuero.de info@norddeutsches-klimabuero.de www.regionaler–klimabericht.de