Umgang mit Dürre: Immer mehr Trockenperioden in der Zukunft – Forschende von BMBF-Fördermaßnahmen entwickeln Lösungen in der Anpassungsforschung

Anhaltende Trockenperioden beeinträchtigen Umwelt und Landwirtschaft. An den Klimawandel angepasste Landnutzung und Wasserwirtschaft kann Schutz bieten. In unterschiedlichen BMBF-Forschungsprojekten werden dafür Lösungen entwickelt.

Eine Folge des Klimawandels in Deutschland ist zunehmende Dürre. Vor allem in den Sommermonaten nimmt die Zahl aufeinanderfolgender Trockentage zu. Aufgrund geringerer Niederschlagsmengen geht die Menge des im Boden vorgehaltenen Wassers zurück, die Böden trocknen aus und der Grundwasserspiegel sinkt. Zusätzlich können steigende Temperaturen zu einer erhöhten Verdunstungsrate der Böden und Vegetation führen, wodurch die Bodentrockenheit weiter gefördert wird. Auch Wasserstände von Flüssen und Bächen nehmen durch Trockenheit und Dürre stark ab, wodurch darin lebende Pflanzen und Tiere bedroht werden. Insbesondere die Regionen im Nordosten Deutschlands leiden unter diesen Bedingungen. Schreitet der Klimawandel weiter fort, steigt aber auch in anderen Landesteilen das Risiko für zukünftige Dürren weiter an. Die Auswirkungen von Dürren können in vielen Lebensbereichen und Wirtschaftsbranchen beobachtet werden: In der Landwirtschaft ist mit Ertragsausfällen zu rechnen, die Forstwirtschaft verzeichnet erhebliche Baumschäden auch durch eine erhöhte Waldbrandgefahr, die Binnenschifffahrt zum Beispiel auf dem Rhein und der Elbe muss eingeschränkt oder sogar eingestellt werden, an den Flüssen ansässige Industrien reduzieren mangels Transportmöglichkeiten ihre Produktion und die Energieerzeugung wird gedrosselt, wenn zum Beispiel nicht ausreichend Kühlwasser zur Verfügung steht.

Für länger anhaltende Trockenperioden können jedoch Anpassungsmaßnahmen ergriffen werden: Mit angepassten Konzepten für die Wasserwirtschaft, einem nachhaltigen Umgang mit natürlichen Wasserressourcen und Veränderungen in der Landbewirtschaftung sowie Maßnahmen zur Renaturierung und für den Wasserrückhalt in der Fläche. Die vom BMBF geförderte Forschung zeigt Lösungswege für die Anpassung unserer Gesellschaft und Ökosysteme an die Folgen des Klimawandels auf.

In aktuellen Fördermaßnahmen des BMBF erarbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Wissensgrundlagen für Prävention, Risikomanagement und Zukunftsvorsorge. Sie untersuchen zum Beispiel meteorologische beziehungsweise klimatologische Extremereignisse wie lang anhaltende Trockenperioden (Fördermaßnahme ClimXtreme), beschäftigen sich mit der Bereitstellung von notwendigen Klima- und Umweltinformationen (Fördermaßnahme RegIKlim), entwickeln neue Ansätze zum Management von Dürreperioden (Fördermaßnahme WaX) und erarbeiten praxisnahe Anpassungsmaßnahmen in Zusammenarbeit mit lokalen Akteuren (Fördermaßnahme Klimaresilienz und Nachwuchsgruppen in der Sozial-ökologischen Forschung). Dabei übernimmt das BMBF auch international Verantwortung. Teils werden die lokalen Lösungsstrategien gemeinsam mit internationalen Partnern erzielt (Fördermaßnahmen CLIENT II, SPACES II, Wassersicherheit in Afrika, GRoW und Klimakompetenzzentren WASCAL und SASSCAL). So werden beispielsweise Hinweise für die Gestaltung und Bewirtschaftung des städtischen Grüns erarbeitet, Maßnahmen für verschiedene Landnutzung wie die Bewässerungslandwirtschaft, die Wiedervernässung ehemaliger Feuchtgebiete und Moore, die Reaktivierung von Wassergräben für landwirtschaftliche Flächen oder die Renaturierung von Fließgewässern entwickelt und wasserhaushaltsbasierte Klimaanpassungsmaßnahmen hinsichtlich deren Kosteneffizienz bewertet. Zusätzlich engagieren sich auf regionaler Ebene interdisziplinäre Innovationsgruppen dafür, die Widerstandsfähigkeit von Waldökosystemen zu stärken. Auf diese Weise wird die Erhaltung entscheidender Ökosystemleistungen, auch im städtischen Umfeld, vorangetrieben (Fördermaßnahme REGULUS).

Forschungsprojekte, die Grundlagen und Lösungen zum Umgang und zur Anpassung an Trockenheit und Dürren entwickeln:

Nationale Beispiele

  • GrüneLunge: Anpassungsmaßnahmen für das Management von Stadtbäumen und städtischen Wäldern bei zunehmender Trockenheit
  • FLEXITILITY: Praxistauglicher Baukasten für einen flexibleren Infrastruktur- und Ressourceneinsatz in den Bereichen Wasser/Abwasser, Strom und Wärme
  • INTERESS-I: Maßnahmen zur Stärkung der grünen und blauen Infrastruktur, zum Beispiel Aufbereitung, Speicherung und Bereitstellung von alternativen Wasserressourcen (abgeschlossen)
  • IAWAK-EE: Katalog mit konkret anwendbaren Maßnahmen zur positiven Beeinflussung des Landschaftswasserhaushaltes
  • KlimaKonform: fach- und gebietsübergreifende Informationsplattform und Analyse der Anpassungskapazitäten in der Land- und Forstwirtschaft sowie (Siedlungs-)Wasserwirtschaft
  • R2K-Klim+: Modulares Werkzeug für die Bewertung und als Planungsgrundlage im Zusammenhang mit Niedrigwasser an Flüssen
  • ClimXtreme: Wissen über das Auftreten von extremen Wetter- und Klimaereignissen, wie Dürren, als Grundlage für Anpassungsmaßnahmen
  • DryRivers: Strategien und Werkzeuge für ein zukunftsfähiges Niedrigwasserrisikomanagement
  • SpreeWasser:N: Dürremanagement, integrierte Wasserbewirtschaftungskonzepte und verbesserte Wasserspeicherung in der Region Berlin-Brandenburg
  • KliMaWerk: Managementstrategien und Maßnahmen zur Etablierung eines nachhaltigen Landschaftswasserhaushaltes für vom Klimawandel betroffene Fließgewässer
  • Smart-SWS: Smarte multifunktionelle Wasserspeicher als Lösung für saisonale Hochwasserereignisse und zunehmende Dürreperioden
  • TrinkXtrem: Anpassungsstrategien der öffentlichen Trinkwasserversorgung an Extremereignisse
  • PlanSmart: Intelligente Planung und Umsetzung naturbasierter Lösungen für wasserbezogene Herausforderungen resilienter Stadt-Umland-Entwicklung
  • URBORETUM: Die Innovationsgruppe untersucht Maßnahmen zur Reduktion des Baumsterbens für die Erhaltung von Ökosystemleistungen in Städten angesichts zunehmender Dürre
  • ResEt-Fi: Managementkonzepte für die Entwicklung und Förderung multifunktionaler Wälder auf durch Witterungsextreme gestörten Fichtenflächen
  • WaldlabOR: Waldbewirtschaftungskonzepte zum Umgang mit Trockenstress und zum Erhalt der vielfältigen Leistungen des Waldökosystems
  • BlueGreenStreets 2.0: Lösungsansätze für eine klimaangepasste und multifunktionale Straßenraumgestaltung
  • Leipziger BlauGrün II: Blau-grüne Quartiersentwicklung am Beispiel der Stadt Leipzig
  • VertiKKA2: Entwicklung einer vertikalen Klimakläranlage zur Fassadenbegrünung mit Grauwassernutzung/-reinigung in Kombination mit Photovoltaikelementen

Internationale Beispiele

  • Drought-ADAPT: Anpassung an Trockenheit und Auswirkungen von El Niño im zentralen Hochland in Vietnam
  • AgRAIN: Verbesserte Niederschlagsinformation und Nutzung von Niederschlagswasser für eine an die Klimavariabilität angepasste Landwirtschaft in Burkina Faso
  • RAIN: Zukunftsfähige Technologien und Dienstleistungen zur Anpassung an den Klimawandel in hochwasser- und dürregefährdeten Siedlungsräumen in Ghana
  • REGULATE: Herausforderungen im Management von Grundwasser in Europa, unter anderem vor dem Hintergrund akuter Trockenheit und qualitativer Belastungen
  • SPACES II: Forschungspartnerschaften mit dem südlichen Afrika zur Anpassung komplexer Prozesse im System Erde und in der Meeresforschung
  • WASCAL und SASSCAL: Regionale Kompetenzzentren für Klimawandel und angepasstes Landmanagement in Partnerländern des westlichen und des südlichen Afrikas
  • WASA: Wassersicherheit in Afrika – Ressortübergreifendes Programm für nachhaltiges Wasserressourcenmanagement, Wasserinfrastruktur und Wassertechnologie sowie hydrologische Vorhersagen und Projektionen (Fördermaßnahme)
  • GRoW: Globale Ressource Wasser – Verknüpfung von lokalem und globalem Handeln zur Verbesserung der Steuerungskompetenz im Wassersektor (Fördermaßnahme)

Informationen zur Forschungsförderung des BMBF im Bereich Wassertechnologie finden Sie auf der Themenseite zum Förderschwerpunkt "Nachhaltiges Wassermanagement".

Informationen zur Forschungsförderung des BMBF im Bereich Nachhaltiges Landmanagement finden Sie auf der Themenseite zum Förderbereich "Nachhaltiges Landmanagement".

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