Fragen der Anpassung an die Folgen des Klimawandels in der Forstwirtschaft erhalten in Zeiten der Sturmschadensbewältigung nach Orkan Kyrill neue Aktualität. Schon heute sind zwei Grundphänomene des Klimawandels in den Wäldern Nordrhein-Westfalens erkennbar: 1. Baumarten, die hohe Ansprüche an den Faktor Wärme haben und in den Niederungsgebieten recht gut wachsen, fruktifizieren und verjüngen sich jetzt auch erfolgreich natürlich und können so ihr Verbreitungsgebiet ausweiten. Beispiele sind u.a. Robinie (Robinia pseudacacia) und Esskastanie (Castanea sativa). 2. Baumarten, die an kühl-feuchte Standortbedingungen angepasst sind (z.B. Fichte, Picea abies) können durch eine Klimaerwärmung in ihrer Vitalität beeinträchtigt und anfälliger gegenüber verschiedensten Stressoren werden. Dies gilt insbesondere auf sogenannten Grenzstandorten. Solche Auswirkungen können bei den Überlegungen zur Baumartenwahl für die Wiederaufforstung der Sturmschadensflächen nicht außer Acht bleiben. Lesen Sie Näheres in der Arbeit von Herrn Dr. Norbert Asche auf den Internetseiten des Landesbetriebes Wald und Hol NRW
Mithilfe von Artverbreitungsmodellen wurden großräumige mögliche Veränderungen des Vorkommens wichtiger Baumarten abgeschätzt. Dafür wurden Korrelationen zwischen dem heutigen Vorkommen dieser Arten innerhalb Europas (Level 1 Datensatz) und bioklimatischen Variablen ermittelt. Unter Verwendung von Werten dieser bioklimatischen Variablen wurde für die Klima-Zukunftsszenarien RCP 4,5 und RCP 8,5 und die Zeiträume 2041-2061 und 2061-2080 die zukünftige Vorkommenswahrscheinlichkeit einer Art abgeschätzt. Für die Baumarten Fichte, Buche und Tanne wurden als Vorkommensdaten der Baumarten Level 1-Daten (siehe Erläuterungen in Hanewinkel et al., 2010) und als Klimadatengrundlage WorldClim-Daten (Hijmans et al., 2005) verwendet. Bei den Baumarten Traubeneiche (überarbeitet 2022-2024), Douglasie, Waldkiefer und Bergahorn wurden als Vorkommensdaten EU-Forest-Daten (Mauri et al. 2017) und als Klimadaten der CHELSA-Datensatz (Karger et al. 2017) verwendet.
Die Vulnerabilität unter Klimawandel klassifiziert die heutigen Waldbestände hinsichtlich ihrer Gefährdung durch klimawandeltypische Mortalitätsrisiken. Sie sind ein neues Produkt der Klimafolgenforschung und dienen der kurz- und mittelfristigen Waldbauplanung (1-10 Jahre). Auf den Vulnerabilitätskarten werden besonders gefährdete Bereiche identifiziert, um Anpassungsmaßnahmen zielgerichtet hier zu beginnen und eine Reihenfolge für die Verjüngungsplanung zu ermitteln. Die Vulnerabilitätskarten sind farblich in Brauntönen dargestellt. In Ergänzung zur Potentialbetrachtung der Baumarteneignungskarten sind die Vulnerabilitätskarten eine in-situ-Gefährdungsbeurteilung der heutigen Waldbestände hinsichtlich klimabedingter naturaler Risiken.
Die Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) erstellt Abflussprojektionen für Pegel in den Einzugsgebieten von Donau, Elbe, Ems, Rhein und Weser und stellt diese als Beitrag und Grundlage zur Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel (DAS) über den DAS-Basisdienst "Klima und Wasser" bereit. Die Projektionen fußen auf den Szenarien und Daten, die auch den Berichten des Weltklimarates zugrunde liegen. Diese globalen Klimadaten werden durch Europäische Wetterdienste und Klimaforschungsinstitute für Europa regionalisiert. Für Deutschland und die internationalen Einzugsgebietsanteile werden diese Daten durch den Deutschen Wetterdienst (DWD) ebenfalls im Rahmen des DAS-Basisdienstes aufbereitet. Die BfG setzt die hydrometeorologischen Größen (Lufttemperatur, Niederschlag, Globalstrahlung, Wind, relative Luftfeuchte) und deren für die Zukunft projizierten Änderungen mittels eines Wasserhaushaltsmodells in Tageswerte hydrologischer Größen (u.a. Abfluss) um. Die hier bereitgestellten Daten basieren auf einem Klimadatenfundus, der im Kontext des 5. IPCC-Sachstandsberichts (IPCC, 2013) durch das globale Coupled Model Intercomparison Project Nr. 5 (CMIP5, Meehl und Bony, 2011) und den europäischen Teil des Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment (EURO-CORDEX, Jacob et al., 2014) sowie nationale Modellaktivitäten (ReKliEs-De, Hübner et al., 2017) generiert wurden. Die rohen Klimamodelldaten wurden durch die BfG einer grundlegenden Prüfung unterzogen (Nilson, 2021; Nilson et al., 2014) um unplausible Projektionen auszuschließen. Auf Basis dieser Prüfung ergeben sich somit Ensembles von 16 Abflussprojektionen für das Hochemissionsszenario RCP8.5, 11 Projektionen für das mittlere Szenario RCP4.5 und 10 Simulationen für das bzgl. klimaschutzfortgeschritten optimistische RCP2.6-Szenario. Die verbliebenen Klimaprojektionen wurden durch den DWD aufbereitet. Zu den Aufbereitungsschritten gehört eine multivariate Biasadjustierung (Cannon, 2018) auf Basis des hydrometeorologischen Referenzdatensatzes HYRAS (Tageswerte; z.B. Rauthe et al., 2013) sowie eine räumliche Disaggregierung auf das ebenfalls von HYRAS vorgegebene Raster von 5 km x 5 km. Auf dieser Grundlage wurden durch die BfG Simulationen mit dem Wasserhaushaltsmodell LARSIM-ME (Version 2019; Fleischer et al., in Vorber.) durchgeführt und in die bereitgestellten 37 Abflussprojektionen generiert. Die Projektionen sind u.a. in Teile der Klimawirkungs- und Risikoanalyse des Bundes für Deutschland eingeflossen (KWRA 2021). Die Veröffentlichung der nächsten Risikoanalyse ist für 2028 geplant (KRA 2028). Die Pflege und Weiterentwicklung der Modelle und Daten erfolgt kontinuierlich u.a. im Rahmen der Ressortforschung der Bundesministerien für Verkehr und Umwelt.
Raumbezogene Darstellung von "Tropennächten" über die Jahre 2000 bis 2022 des Deutschen Wetterdienstes (DWD). Eine "Tropennacht" ist definiert als Nacht, deren niedrigste Temperatur 20 °C nicht unterschreitet.
Die Bergwaldoffensive (BWO) ist ein Sonderprogramm der Bayerischen Forstverwaltung zur Anpassung der Bergwälder an den Klimawandel. Sie erstreckt sich über den gesamten bayerischen Alpenraum. Die Projektgebiete sind die Arbeitsbereiche der BWO in Bayern.
Der Geodatendienst zu den Alternativbaumarten stellt eine wichtige Informationsgrundlage für den klimaangepassten Waldbau zur Verfügung. Er stuft 27 Alternativbaumarten hinsichtlich ihrer abiotischen Stabilität für konkrete Waldstandorte ein. Dabei werden die bodenkundliche und die klimatische Eignung im Klimawandel berücksichtigt. Die Ergebnisse ergänzen die bestehenden Tools zur Eignungsbeurteilung der sieben wichtigsten Baumarten in Baden-Württemberg im Klimawandel („FVA WMS Baumarteneignung unter Klimawandel“), sind aber aufgrund reduzierter Informationsgüte etwas weniger verlässlich. Die untersuchten 27 Baumarten sind in der Darstellung nach der Verlässlichkeit der Ergebnisse in drei Gruppen unterteilt. Zwischen den Gruppen werden unterschiedliche Eignungsziffern ausgesprochen: 1) Für 10 Baumarten werden die Eignungsstufen abiotisches Risiko „gering“, „mittel“ und „hoch“ (gering = gut; hoch = schlecht) ausgesprochen. 2) Für 10 Baumarten mit eingeschränkter Informationslage werden diese drei Eignungsstufen durch ein „voraussichtlich_“ ergänzt, um die vergleichsweise schlechtere Datengrundlage kenntlich zu machen. 3) Für 7 Baumarten findet lediglich eine Differenzierung der Einschätzung durch die beiden Klassen „Testanbauten_aussichtsreich“ und „Testanbauten_wenig_aussichtsreich“ statt, da die Informationslage zu diesen Baumarten stark eingeschränkt ist. Weiterführende Information: Übersicht über vorhandene Tools zur Baumarteneignungsbeurteilung im Klimawandel (https://www.fva-bw.de/fileadmin/publikationen/fva-praxisnah/Baumarteneignung_im_Klimawandel.pdf).
Die Baumarteneignung unter Klimawandel stuft die sieben wichtigen Baumarten Fichte, Buche, Tanne, Traubeneiche, Kiefer, Douglasie und Bergahorn hinsichtlich ihrer Anbaueignung unter Klimawandel für forstliche Zwecke ein. Die Karten sind konzipiert als waldbauliche Entscheidungshilfe für die Baumartenwahl und dienen damit der langfristigen Waldentwicklungsplanung. Die Logik ist eine Potentialbetrachtung ohne Berücksichtigung der heutigen Bestockungssituation (Baumartenvergleich auf der grünen Wiese). Die Darstellung der klimadynamischen Baumarteneignung erfolgt in Ampelfarben in sieben Klassen von geeignet bis ungeeignet und ist damit an die bisherige statische Baumarteneignungsbeurteilung der Standortskartierung (Aldinger und Michiels 1997) anschlussfähig. Die hier eingesetzte Modellgeneration 2.1 ist eine Erweiterung der 2019 veröffentlichten Klimaeignungskarten der FVA (damals vier Baumarten) um die Baumarten Kiefer, Douglasie und Bergahorn. Im Zuge dieser Erweiterung wurde auch die Eignungskarte für Traubeneiche überarbeitet (neues Artverbreitungsmodell). Die Karten der Generation 2.0 aus dem Jahr 2019 stellen wiederum eine methodische Weiterentwicklung der 2010 veröffentlichten Eignungskarten der FVA dar und wurden 2019 von einem mono- zu einem multikriteriellen Verfahren weiterentwickelt. Das bedeutet, dass die 2010 veröffentlichte, nur auf Artverbreitungsmodellen basierende, Klimadynamisierung seit 2019 um weitere Klimaaspekte wie z. B. Bodenwasserhaushalt, Borkenkäferrisiko und Bonitätsveränderungen erweitert wurde.
Die Abflussentwicklung im Elbegebiet: Aktuelle und prognostische Aspekte
Raumbezogene Darstellung von "Heißen Tagen" über die Jahre 2000 bis 2022 des Deutschen Wetterdienstes (DWD). Ein "heißer Tag" ist ein Tag, an dem das Maximum der Lufttemperatur mindestens 30,0 °C beträgt.