Auswirkungen von Klima und Landnutzung auf die Wasserressourcen
Daten zum Klimawandel zeigen, dass sich Änderungen an Niederschlag und Temperatur drastisch auf Angebot und Nachfrage von Wasser auswirken können. Darüber hinaus verändern sich als Folge von menschlichen Aktivitäten Landschaften in einer beispiellosen Geschwindigkeit, was die Nachfrage der Gesellschaft nach Lebensmitteln, Energie und Wasser beeinflusst.Allerdings weiß man nicht alles darüber, wie stabil und belastbar die Gesellschaft und natürliche Ökosysteme im Angesicht des Klimawandels sind. Am größten sind die Sorgen hinsichtlich des Wasserkreislaufs und der Verfügbarkeit von Wasserressourcen.Das Projekt WARECALC ("Water resources vulnerability to climate and anthropogenic landscape changes") untersuchte die Auswirkungen von Veränderungen der Niederschlagsmenge und der Wiederauffüllung nutzbarer Wasserressourcen. Die Forscher analysierten Daten und entwickelten Modelle um herauszufinden, wie Änderungen der Landnutzung Regenfälle und Abflussmuster beeinflussen. Der interdisziplinäre Ansatz von WARECALC umfasste eine Vielzahl wissenschaftlicher Bereiche, darunter Hydrologie, Fluiddynamik, Bodenphysik, Pflanzenphysiologie und Wasserressourcenmanagement. Die Wissenschaftler bestimmten die Bedrohung für die Wasserressourcen durch Klima- und Landnutzungsänderungen, indem sie die wechselwirkenden Prozesse untersuchten, die dafür sorgen, dass Wasser aus dem Boden in die Atmosphäre gelangt. Mit einem Modell der Dynamik der atmosphärischen Grenzschicht zusammen mit einem detaillierten Boden-Pflanzen-Modell wurde die Bewegung von Wasser aus dem Boden über die Pflanzen als Wasserdampf in die Atmosphäre untersucht. Mit dem Boden-Pflanzen-Modell wurden die Wurzelwasseraufnahme und die Reaktion der Vegetation auf Stress durch Wasser simuliert.Die Wissenschaftler untersuchten auch die Auswirkungen des Abflusses von schmelzendem Schnee und Gletschern auf alpine Umgebungen mit verschiedenen Klimaszenarien. Darüber hinaus schaute man sich Klimamodelle zu Einzugsgebieten und einzelnen Regionen an, um deren Einsatz im Wasserressourcenmanagement zu bewerten. Die WARECALC-Daten zum Wasserkreislauf werden in Klimaszenarien einfließen und dazu verwendet werden, die Folgen für den Wasserbedarf zu ermitteln. Mit diesen Informationen werden dann verfügbare Wasserressourcen geschätzt und nötige Investitionen in neue Methoden zur Optimierung von Verteilung und Verwaltung bestimmt.