Auswirkungen des Klimawandels auf Bodenwasserhaushalt und Grundwasserneubildung in Baden-Württemberg, Bayern und Rheinland-Pfalz

Ziel der Studie

gemeinsame Szenariosimulationen zu den Auswirkungen des Klimawandels auf den Bodenwasserhaushalt und die Grundwasserneubildung für Baden-Württemberg, Bayern und Rheinland-Pfalz. Im Mittelpunkt steht die Darstellung der umfangreichen, auf den drei Gliederungsebenen Bundesländer, KLIWA-Regionen und Naturräume vorgenommenen Auswertungen und die Interpretation der Simulationsergebnisse insbesondere im Hinblick auf mögliche klimabedingte Veränderungen in der nahen Zukunft.

Erscheinungsjahr

Untersuchungsregion/-raum

Bundesland Baden-Württemberg, Bayern, Rheinland-Pfalz
Untersuchungsraum Baden-Württemberg, Bayern, Rheinland-Pfalz
Räumliche Auflösung 

Bundesland, KLIWA-Regionen, Naturräume

Verwendete Klimamodelle / Ensembles

Emissionsszenarien A1B für Bayern und Baden-Württemberg zusätzlich noch B2
Klimamodelle ECHAM5/A1B (ECHAM4/B2)
Ensembles nein
Anzahl der Modellläufe 10 Realisationen je Zeitscheibe
Regionales Klimamodell 

WETTREG 2003/2006

Weitere Parameter 

Lufttemperatur, Niederschlag, relative Luftfeuchte, Sonnenscheindauer, Windgeschwindigkeit

Klimawirkungen

Klimawirkungen in Handlungsfeld
  • Wasser
    • Grundwasser
    • Grundwasserzustand
    • Abflussverhältnisse (von Oberflächengewässern)

"Die absoluten Änderungen der dreißigjährigen Mittelwerte der Grundwasserneubildung zeigen für die nahe Zukunft eine ähnliche Entwicklung und räumliche Verteilung wie bereits für den Niederschlag und die Sickerwasserrate (Gesamtabflusshöhe) beschrieben (Abb. 5.23). Leichten Zunahmen von wenigen mm/a im Nordwesten (Rheinland-Pfalz) stehen Bereiche mit geringen Abnahmen insbesondere am Alpenrand gegenüber. Dazwischen befinden sich weite Teile Baden-Württembergs und Bayerns, die kein eindeutiges Änderungssignal bzw. nur sehr geringe Abnahmen aufweisen." (S.57)

"Für den Szenariozeitraum 2021-2050 ergibt sich bezogen auf die drei Bundesländer ein vergleichsweise einheitliches Bild (Abb. 5.27). So ist im Jahresmittel mit einer Zunahme des Trockenheitsindex in einer Größenordnung von etwa 11 bis 14 Tagen zu rechnen, was immerhin etwa 2 bis 3 Wochen/Jahr zusätzlich bedeutet, in denen die Grundwasservorräte stark beansprucht werden." (S.61)

"Bei der Gesamtabflusshöhe ergeben sich im Jahresmittel für die nahe Zukunft für Baden-Württemberg und Bayern Abnahmen in einer Größenordnung von durchschnittlich etwa -20 mm/a. Demgegenüber ist für Rheinland-Pfalz eine leichte Zunahme von +10 mm/a zu verzeichnen. Während im Winterhalbjahr in BadenWürttemberg und Bayern der Gesamtabfluss nahezu gleich bleibt bzw. in RheinlandPfalz um +17 mm zunimmt, reduziert sich der Gesamtabfluss im Sommerhalbjahr in Baden-Württemberg und Bayern um -24 mm bzw. -21 mm, in Rheinland-Pfalz um -7 mm. Mit WETTREG2003 wird im 30-jährigen Jahresmittel für die nahe Zukunft eine um etwa +40 mm (Bayern) bzw. +60 mm (Baden-Württemberg) höhere Gesamtabflusshöhe als mit WETTREG2006 projiziert, die vollständig durch das Winterhalbjahr ausgemacht werden." (S.85)

Methodischer Ansatz

Kurzbeschreibung des methodischen Ansatzes 

Verwenden des Simulationsmodells GWN-BW zur Modellierung des Bodenwasserhaushalts. Verwendete Messdaten sind Tageswerte für Niederschlag, Lufttemperatur, relative Luftfeuche, Sonnenscheindauer und Windstärke

Analysekonzeptansatz Eigener Ansatz
Komponenten im Analysekonzept  Klimatischer Einfluss, Sensitivität, Klimawirkung
Methodik zur Operationalisierung Quantitative Wirkmodelle (z.B. Abflussmodelle)

Wer war oder ist beteiligt?

Kontakt 

Auftraggeber: Landesanstalt für Umwelt, Messungen und Naturschutz Baden-Württemberg (LUBW), Karlsruhe, Bayerisches Landesamt für Umwelt (BLfU), Hof, Landesamt für Umwelt, Wasserwirtschaft und Gewerbeaufsicht Rheinland-Pfalz (LUWG), Mainz, Deutscher Wetterdienst (DWD), Offenbach am Main
Auftragnehmer: Andrea Blomenhofer (BLfU), Thomas Gudera (LUBW), Dr. Jörg Neumann (BLfU), Wolfgang Schwebler (LUWG), Dr. Wolfgang Sprenger (BLfU), Michel Wingering (LUBW)

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Handlungsfelder:
 Wasserhaushalt, Wasserwirtschaft