KLIMZUG-NORD - Strategische Anpassungsansätze zum Klimawandel in der Metropolregion Hamburg
Hintergrund und Ziele
Die Projektpartner von KLIMZUG-NORD werden Auswirkungen des Klimawandels auf Städte, ländliche Räume und das Ästuar der Elbe in der Metropolregion Hamburg erforschen. Über die Auswertung von Klimadaten, Planungen für Naturschutz, öffentliche Regelungen und wirtschaftliche Modelle sollen vielfältige Maßnahmen zur Anpassung vorschlagen werden.
KLIMZUG-NORD hat das Ziel, für Entscheidungsträger und Mitarbeiter in Verwaltung, Politik und Wirtschaft eine prägnante Kurzfassung mit den wesentlichen Erkenntnissen aus dem Forschungsprojekt zu formulieren: Kursbuch Klimaanpassung - Handlungsoptionen für die Metropolregion Hamburg.
KLIMZUG-NORD wird als Leitprojekt der Metropolregion Hamburg den Dialog zwischen den verschiedenen Fachdisziplinen fördern und den Austausch mit der Bevölkerung suchen. Das Projekt spricht rund vier Millionen Einwohner der Metropolregion an, die für den Umgang mit den Klimafolgen sensibilisiert werden sollen. Das Projekt wird Lösungsansätze finden, mit denen künftig Folgen des Klimawandels in der Metropolregion Hamburg begegnet werden kann.
Es wurden drei Themenfelder identifiziert, in denen die Metropolregion durch den Klimawandel in besonderem Maße betroffen sein wird und für die vordringlich Anpassungsstrategien entwickelt werden müssen:
- Ästuarmanagement: Untersuchungsraum dieses Themenfelds ist die gesamte Tideelbe von der Nordsee bis zum Wehr in Geesthacht - das Elbeästuar. Höhere Wasserstände, stärkere Sturmfluten und ein höherer Tidenhub gefährden die Elbmarschen und die niedrig liegenden Gebiete der Metropolregion als Siedlungs- bzw. landwirtschaftliches Nutzungsgebiet. Die Verschlickung und Versandung von Nebenflüssen der Elbe, Hafenzufahrten und Häfen ist bereits heute ein großes Problem, das sich durch den Klimawandel noch verstärken dürfte.
- Integrierte Stadt- und Raumentwicklung: Als größte norddeutsche und bedeutende europäische Region muss die Metropolregion Hamburg mit ihrer wirtschaftlichen Entwicklung mehr denn je den klimatischen Veränderungen und deren Einfluss auf die bedeutende und in Norddeutschland typische Wirtschaftsstruktur Rechnung tragen. Im Mittelpunkt dieses Themenfeldes steht daher die Frage, welche neuen Anforderungen aufgrund der Folgen des Klimawandels bei der zukünftigen Stadt- und Raumentwicklung der Metropolregion berücksichtigt werden müssen und welche Maßnahmen der Anpassung und Qualifizierung erforderlich sind, um die Lebensqualität in den Siedlungsräumen der Region zu sichern.
- Zukunftsfähige Kulturlandschaften: Die Metropolregion Hamburg weist eine außerordentliche Vielfalt landschaftlicher Strukturen auf, von historischen Kulturlandschaften im aktuellen Funktionswandel (subatlantische Heiden, Feuchtgrünlandregionen) bis hin zu modernen leistungsfähigen Agrarlandschaften. Für die Metropolregion sind Anpassungsstrategien, Szenarien, Techniken, Methoden und Planungsverfahren zu entwickeln, um diesen Raum unter sich ändernden Klimabedingungen als Kulturlandschaft zu schützen, zu pflegen und als Lebens-, Wirtschafts- und Erholungsraum dauerhaft umweltgerecht weiterzuentwickeln. Hierzu werden drei, diese Region besonders prägende Kulturräume näher betrachtet: das Biosphärenreservat Niedersächsische Elbtalaue, die Heideregion in Nordostniedersachsen und das Alte Land.
Diese Themenfelder sind in vielfältiger Weise miteinander vernetzt. Um dieser Interdependenz Rechnung zu tragen, werden folgenden fünf Querschnittsaufgaben behandelt:
- Klimawandel: Aufbereitung und Bereitstellung von Informationen und Daten zur möglichen Veränderung verschiedener Klimaparameter sowie Beratung bei deren Verwendung. Neben der Bereitstellung und Bewertung von Klimadaten als zentrale Aufgabe werden die Wirkungen der in den Teilprojekten entwickelten Anpassungsmaßnahmen auf das regionale bzw. lokale Klima analysiert.
- Naturschutz: Unter den sich ändernden Klimabedingungen soll der Bereich Naturschutz darauf überprüft werden, inwiefern Planungsabläufe beschleunigt werden können, um notwendige Anpassungen zum Klimawandel rechtzeitig für Mensch und Natur umsetzen zu können. Alle in den Themenfeldern zu entwickelnden Anpassungsstrategien an den Klimawandel werden auf ihre naturschutzfachlichen Konsequenzen hin untersucht.
- Ökonomie: Fokus der Querschnittsaufgabe Ökonomie liegt im Verbundprojekt auf dem Aspekt der Adaption mit folgenden Fragestellungen: Wie wird sich die Metropolregion Hamburg in den kommenden Jahrzehnten wirtschaftlich entwickeln und welche Rolle spielen dabei klimatische Veränderungen? Hat der Klimawandel Auswirkungen auf die regionale Wirtschaftsstruktur? Sollen aus ökonomischer Sicht Anpassungsmaßnahmen durchgeführt werden oder nicht? Und welche Maßnahmen sind bei begrenzten Mitteln vorzuziehen? Lassen sich Rückschlüsse für die künftige Situation auf speziellen Märkten, beispielsweise denjenigen für Flächen und Immobilien, ziehen?
- Governance: Der Erfolg des Projekts steht und fällt mit der Frage, ob es gelingt, alle Stakeholder, d.h. die Partner des Projekts sowie die assoziierten Partner aus den Landkreisen und Kommunen zu integrieren. Innerhalb des Projekts soll damit ein Raum geschaffen werden, in dem sich die Projektpartner und die themenrelevanten Stakeholder austauschen und konstruktiv auseinandersetzen können, um so gemeinsam Regelungsformen für Anpassungsstrategien und -maßnahmen an den Klimawandel zu finden. Ziel ist die Erstellung eines Masterplans für das Klimafolgenmanagement in der Metropolregion Hamburg.
- Kommunikation und Bildung: Die Querschnittsaufgabe trägt als integraler Bestandteil aller Themenfelder und Querschnittsaufgaben zur Erarbeitung von Kommunikations- und Bildungsinhalten bei, die in aufbereiteter Form weitergegeben werden. Der Querschnittsbereich hat im Projekt die Aufgabe, verschiedene Kommunikationsebenen zu begleiten, zu gestalten oder umzusetzen. Dies umfasst insbesondere die Information der Öffentlichkeit sowie die Entwicklung von Bildungsmaßnahmen.
Laufzeit
bisUntersuchungsregion/-raum
Land
- Deutschland
Bundesland
- Hamburg
- Mecklenburg-Vorpommern
- Niedersachsen
- Schleswig-Holstein
Naturräumliche Zuordnung
- Küste
- Nordostdeutsches Tiefland
- Nordwestdeutsches Tiefland
Schritte im Prozess zur Anpassung an den Klimawandel
Schritt 1: Klimawandel verstehen und beschreiben
Ansatz und Ergebnisse
Es existieren bereits regionale Klimaprojektionen, die mit verschiedenen Methoden und Auflösungen in anderen Projekten erstellt wurden und das Projektgebiet abdecken. Sie stehen für weitere Nutzung zur Verfügung. Es werden die SRES-Emissionsszenarien A2, A1B und B1 einschließlich der Kontrollperioden für das 20. Jahrhundert (C20) für den Zeitraum 1950-2000 genutzt. Es sollen zunächst die folgenden regionalen Klimamodelle und -projektionen berücksichtigt werden: REMO, verschiedene GCM/RCM-Kombinationen aus dem Projekt ENSEMBLES, CLM und WETTREG. Weitere Modelle mit kleinräumiger Auflösung werden für das Stadtklima genutzt.
Mit dem Klimawandel werden häufigere Extremwetterlagen und eine Umverteilung der Niederschlagsmengen einhergehen. Die Verteilung der Niederschläge wird sich voraussichtlich hin zu trockenen Sommern und zu niederschlagsreichen Wintern verändern. Regional ist teilweise ein Rückgang, teilweise auch ein erheblicher Anstieg der ganzjährigen Niederschlagsmengen wahrscheinlich. Darüber hinaus ist mit einem ca. 10%-igen Anstieg der Windgeschwindigkeiten zu rechnen.
Räumlicher Bezug: Europa (50x50 km, 25x25 km, 18x18 km), Deutschland, Metropolregion Hamburg (10x10 km und Klimamessstationen)
Parameter (Klimasignale)
- Flusshochwasser
- Hitzewellen
- Veränderte Niederschlagsmuster
- Höhere mittlere Temperaturen
- Meeresspiegelanstieg und Sturmfluten
- Starkniederschlag (inkl. Hagel, Schnee)
- Sturm
- Trockenheit
Weitere Parameter
Kenntage für Temperatur und Niederschlag
Zeithorizont
- mittelfristig = bis 2050
Schritt 2a: Risiken erkennen und bewerten (Klimafolgen/-wirkungen)
Analyseansatz
Die Wirkungen des Klimawandels auf Städte und ländliche Räume in der Metropolregion Hamburg lassen schwerwiegende Konsequenzen für die Umwelt, Wirtschaft und Gesellschaft erwarten. Die Spannungsfelder zwischen der wachsenden Metropole und der sie umgebenden ländlichen Region, zwischen den Anforderung einer dynamischen Wirtschaftsregion und den Erfordernissen des Naturschutzes werden durch den Klimawandel noch verstärkt werden.
Die Projektregion ist durch Küstennähe und weit ins Landesinnere reichende Ästuare geprägt, die seit jeher den Gezeiten, dem Tidenhub und der Sturmflutgefahr ausgesetzt sind. Diese Gebiete werden daher besonders von den Folgen des Klimawandels betroffen sein, die mit den Veränderungen der Meere zusammenhängen, wie verstärkte Sturmfluten, Anstieg des Meeresspiegels sowie Veränderungen der Wind-, Wellen- und Niederschlagsausprägung. Für die nicht von den Gezeiten beeinflussten binnenländischen Bereiche der Metropolregion Hamburg (MRH) sind Folgen des Klimawandels von besonderer Bedeutung, die sich durch mögliche extreme Ereignisse, wie (Binnen-) Hochwasser und Starkniederschläge, und durch schleichende Veränderungen als Folge des Anstiegs der mittleren Temperatur sowie als Folge der veränderten Niederschlagsverteilung im Jahresverlauf und deren Auswirkungen auf die Agrarlandschaft und die urbanen Räume sowie deren Wirtschaft und Infrastruktur ergeben.
Vor diesem Hintergrund zielte KLIMZUG-NORD auf die
- Quantifizierung von möglichen zukünftigen regionalen klimatischen Entwicklungen mit besonderem Fokus auf Temperatur- und Niederschlagsentwicklungen,
- Ableitung möglicher durch den Klimawandel bedingter Änderungen der Hydrodynamik des Elbeästuars auf der Grundlage von Szenarien,
- Abschätzung möglicher Folgen der klimatischen Änderungen für den Küstenschutz, für urbane Räume, für die Agrarlandschaft und -produktion, sowie für Ökosysteme und Naturschutz.
Describe here, which approach for the vulnerability analysis, risks and/or chances is/was used within your project and which results emerged from it or are expected
Ansatz und Risiken / Chancen
Die Vulnerabilität ist für verschiedene Bereiche und Aspekte untersucht worden (nach IPCC-Ansatz). Beispiele sind:
- Ermittlung der Vulnerabilität von Landökosysteme, darunter kleine Heidebäche und die Landwirtschaft, im Modellgebiet Lüneburger Heide;
- Ökonomische Aspekte und Verwundbarkeiten: Bisher gibt es kaum quantitative Methoden, um eine Vergleichbarkeit der Vulnerabilität von Sektoren und – in Abhängigkeit von ihrer Wirtschaftsstruktur – Regionen darzustellen. Diese sind aber notwendig, um die Aufmerksamkeit der Akteure auf die besonders verletzlichen Bereiche in ihrer Region zu richten und Anpassungsmaßnahmen anzustoßen. Einen ersten Ansatz bietet der in KLIMZUG-NORD entwickelte Betroffenheitsindex. Er liefert Anhaltspunkte für den Zusammenhang zwischen möglichen Klimafolgen, der Sensitivität von Wirtschaftszweigen und den Konsequenzen für einzelne Regionen. Betrachtet man die Wirtschaftsstruktur einer Region und ergänzt Informationen zu ihrer Exposition gegenüber klimatischen Veränderungen, so gibt dies Auskunft über die Betroffenheit der Region.
Dringlichkeit und Priorisierung von Anpassungsbedarf
Um einen effizienten Einsatz der zur Verfügung stehenden staatlichen und privaten Mittel zu gewährleisten, sind regionale Vulnerabilitätsanalysen sinnvoll. Diese heben hervor, welche Sektoren besonders vom Klimawandel betroffen sind und zeigen deren Bedeutung für die regionale Wirtschaft auf. Hieraus können dann Handlungsbedarfe abgeleitet werden.
Schritt 3: Maßnahmen entwickeln und vergleichen
Maßnahmen und/oder Strategien
Entscheidend für das Gelingen der Anpassung an den Klimawandel ist ein integrativer Ansatz, der aufeinander abgestimmte Anpassungsstrategien für alle für die Region relevanten Klimafolgen berücksichtigt und alle wichtigen Handlungs- und Entscheidungsträger einbindet. Ein Überblick über die betrachteten Maßnahmenoptionen findet sich im Kursbuch.
Strategien und Konzepte für die Anpassung an die Folgen des Klimawandels müssen nach den Erfahrungen und Erkenntnissen von KLIMZUG-NORD folgende Grundzüge enthalten:
- Entscheidungen auch unter Unsicherheiten,
- Anpassungsfähigkeit von Anpassungsmaßnahmen,
- Langfristigkeit und Synergien,
- Grenzüberschreitungen und Regionalität,
- Partizipation und Planungsprozesse,
- Institutionalisierung und regionale Netzwerke.
Zeithorizont
- 2036–2065
- 2071–2100 (ferne Zukunft)
Konfliktpotential / Synergien / Nachhaltigkeit
In vielen Fällen hat sich herausgestellt, dass sich durch den Klimawandel Konflikte, die in den Teilräumen bereits heute vorhanden sind, noch verstärken werden.
Schritt 4: Maßnahmen planen und umsetzen
Maßnahmen und/oder Strategien
KLIMZUG-NORD hat sich vorgenommen, in den genannten Modellgebieten zu testen, wie Politik und Verwaltung gemeinsam mit Gesellschaft und Wirtschaft sowie mit Begleitung durch die Wissenschaft nach Lösungen für die zukünftigen Risiken des Klimawandels suchen können. Die Modellgebiete sind als Referenzräume beispielhaft für die jeweiligen Raumtypen der Metropolregion, und sie zeigen die unterschiedlichen Herausforderungen, denen sich die verschiedenen Räume aufgrund des Klimawandels stellen müssen. Die nun vorliegenden Strategien und Konzepte bieten eine Blaupause für vergleichbare Räume sowohl innerhalb der Metropolregion Hamburg als auch in anderen Regionen in Deutschland und international.
Für die Arbeit in den Modellgebieten lässt sich resümieren, dass die Zusammenarbeit der Akteure vor Ort mit den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus KLIMZUG-NORD auf beiden Seiten zu neuen Erkenntnissen und Lerneffekten geführt hat. Aber auch zwischen den verschiedenen Fachdisziplinen der Wissenschaft kam es zu Lernprozessen, etwa in Bezug auf das Verstehen der jeweils verwendeten Begrifflichkeiten, Theorieansätze und Modelle, den Umgang mit unterschiedlichen Forschungsmethoden oder die Ableitung der jeweiligen fachlichen Lösungsansätze. Konkrete Anpassungsprojekte bzw. -maßnahmen sind im Kursbuch beschrieben.
Die wesentlichen Botschaften aus KLIMZUG-NORD sind:
- Mehr politisches Gewicht für Klimaanpassung
- Hürden für Klimaanpassung überwinden
- „Leben mit dem Wasser“ – Hochwasserschutz hat Priorität in der Metropolregion
- Metropolregion als Vorreiter für Klimaschutz
- Klimawandel braucht breite Allianzen – „an einem Strang ziehen“
- Klimaanpassung erfordert die Zusammenarbeit von Technik und Gesellschaft
Kosten
Techniken und Methoden zur Minderung der Klimafolgen stehen unter dem Vorbehalt ökonomischer Effizienzüberlegungen. In diesem Zusammenhang werden verschiedene Modelle entwickelt, um die volkswirtschaftliche Entwicklung der Region, die Konsequenzen des Klimawandels und die Wirkung von Maßnahmen einschätzen zu können. Im Einzelnen werden im Projektverlauf ein bereits vorhandenes regionalökonometrisches Makromodell weiterentwickelt und verfeinert, detaillierte Kosten-Nutzen-Analysen durchgeführt und ein Immobilienmarktmodell entworfen, welches künftige Flächennutzungen simuliert.
Wer war oder ist beteiligt?
Förderung / Finanzierung
BMBF-Förderprogramm "Klimawandel in Regionen zukunftsfähig gestalten (KLIMZUG)"
Projektleitung
TuTech Innovation GmbH
Beteiligte/Partner
Hochschulen:
Technische Universität Hamburg-Harburg, Universität Hamburg, HafenCity Universität Hamburg, Leuphana Universität Lüneburg, Schulbiologie- und Umweltbildungszentrum Lüneburg an der Universität Lüneburg, Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, Fachhochschule Lübeck.
Außeruniversitäre Forschungseinrichtungen:
Max-Planck-Institut für Meteorologie, HZG - Institut für Küstenforschung, Hamburgisches Welt Wirtschaftsinstitut, Deutscher Wetterdienst, Institut für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsaufgaben, Forschungszentrum Jülich.
Behörden und behördennahe Einrichtungen:
Bundesanstalt für Wasserbau, Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Landwirtschaftskammer Niedersachsen, Landesbetrieb für Straßen, Brücken, Gewässer, Biosphärenreservatsverwaltung Niedersächsische Elbtalaue, Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasser, Küsten- und Naturschutz Gewässerbewirtschaftung, Landesbetrieb für Küstenschutz, Nationalpark und Meeresschutz, HPA Hamburg Port Authority, Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie, Behörde für Stadtentwicklung und Umwelt.
Unternehmen:
Hamburger Stadtentwässerung, TÜV Nord Umweltschutz GmbH & Co. KG, TÜV Nord Systems GmbH & Co. KG, Hamburger Feuerkasse Vers.-AG, H.C. Hagemann GmbH &Co. KG, AQUA-STOP Hochwasserschutz GmbH, Elastogran GmbH, IBA Hamburg GmbH, ECOLOG - Institut für sozialökologische Forschung und Bildung GmbH, Hafengesellschaft Brunsbüttel GmbH.
Ansprechpartner
TuTech Innovation GmbH
Harburger Schloßstraße 6-12
D- 21079 Hamburg
