BOWALAN: Ein Beitrag zur quantitativen Erfassung der Wirkung von Strukturmaßnahmen auf den Landschaftswasserhaushalt und ihre Umsetzung auf Gemeindeebene

Projektleitung

Thomas Brunner

Forschungseinrichtung

Bundesamt für Wasserwirtschaft

Projektnummer

101989

Projektlaufzeit

-

Finanzierungspartner

Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Regionen und Wasserwirtschaft 

Allgemeine Projektinformationen

Abstract (deutsch)

Die Bedeutung der Landschaft für den Schutz unserer Boden- und Wasserressourcen wird allgemein anerkannt. Unter den Bedingungen des Klimawandels stehen unsere biologischen Ressourcen Boden und Wasser unter steigendem Druck. Prognosen der zukünftigen Entwicklungen aber auch bereits die aktuelle Situation im Bereich des Boden- und Wasserschutzes zeigen, dass die Optimierung des Landschaftswasserhaushalts einen wichtigen Beitrag zu den derzeit diskutierten Umweltproblemen im Bereich des Boden- und Wasserschutzes zu leisten vermag.

Eine integrative quantitative Betrachtung der Landschaft als Speicher- und Transformationsmedium für Wasser wurde allerdings bisher nur wenig durchgeführt, vor Allem auch deshalb, weil die dafür notwendigen Datengrundlagen nicht vorhanden waren. Das hydrologische Freiluftlabor HOAL Petzenkirchen bietet aufgrund seiner einzigarten Dichte an Messsystemen diese Möglichkeit. Daher sollen im Rahmen des vorgelegten Projektes die Möglichkeiten, aber auch Grenzen sogenannter ökohydrologischer Modelle überprüft werden. Ökohydrologische Modelle ermöglichen, den Beitrag unterschiedlicher Landschaftselemente in einem Landschaftsraum quantitativ zu bewerten, also letztendlich eine (klein)-regionale Wasserbilanz zu erstellen, wobei auch der Einfluss ökologischer Strukturelemente bewertet werden kann.

Die im HOAL Petzenkirchen gewonnen Erkenntnisse werden in weiter Folge in zwei Kleinregionen (RetzerLand, Region Krummnussbaum) eingesetzt, um die in diesen Regionen vorhandenen Bemühungen zur Verbesserung des Wasserhaushalts zu begleiten und die Effekte verschiedener Maßnahmen auf die regionale Wasserbilanz zu bewerten.

Schlagwörter (deutsch)

Landschaftswasserhaushalt, Ökohydrologische Modellierung

Titel, Abstract, Schlagwörter (englisch)

Titel (englisch)

Effects of landscape structural measures on regional water balance - implementation at the municipal level

Abstract (englisch)

The significance of landscape and landscape elements for conservation of soil and water resources is generally acknowleged. Climate change impacts will put additional strain to these resources. Inevitably, various stakeholders will pursue conflicting objectives (e.g. crop water requirements vs. surface runoff vs. groundwater recharge vs. flood protection). It is assumed that the water regime within a landscape can be optimized in a way that serves some of these interests, without compromising soil and water protection requirements.

Performing an integrated quantitative inspection of the landscape as a medium for storage and transformation of water has received limited attention so far, mainly due to limits in data availability. Within this project, data from the HOAL Petzenkirchen will be used, which contains relevant measuring systems at a high spatial density. Using the data available there, limits and opportunities in using ecoyhdrological models will be investigated. At the very least, such models allow to quantify the effects of various landscape elements on a localized water balance.

The insights gained at HOAL Petzenkirchen will then be applied in two regions in Lower Austria (RetzerLand, Krummnussbaum). The effects of various measures or landscape structures on a localized water balanced will be investigated. Measures that are already being employed in these areas to improve the water regime will be accompanied and evaluated by the project team.

Schlagwörter (englisch)

landscape water balance, ecohydrological modelling

Projektziele

  • Vorrangiges Projektziel ist die Quantifizierung der Auswirkung von Landschaftselementen auf den Landschaftswasserhaushalt durch Modellanwendung 
  • Die dazu erforderlichen Daten (Modellkalibrierung und -validierung) sollen erhoben werden
  • Modellanwendungen sollen im HOAL Petzenkirchen (hohe Datenverfügbarkeit) und in Modellregionen (geringe Datenverfügbarkeit) erfolgen
  • Basierend auf den Erfahrungen können Szenarien entwickelt werden, um den Landschaftswasserhaushalt in gewissen Bereichen zu optimieren

Praxisrelevanz

  • Mit zunehmender Nutzungskonkurrenz um die Ressourcen Boden und Wasser wird es immer schwieriger, einen Ausgleich zwischen teils gegensätzlichen Nutzungsansprüchen zu finden. Es stellen sich im Ackerbau u.a. folgende Fragen, wie mit dem bestehenden Wasserdargebot umgegangen werden soll:
    • Pflanzenwasserbedarf decken für aktuelle Kultur?
    • Pflanzenwasserbedarf für Folgekultur? (Anreicherung von Grund- und Bodenwasserspeicher)
    • Bodenwasser schnell abführen? (klassische Rohr- oder Grabendränung)
    • Gleichzeitig Vernässung vermeiden?
    • Starkniederschläge möglichst schnell oberflächlich ableiten? 
    • Niederschläge sammeln und langsam versickern?
    • Regenfeldbau überhaupt noch möglich? Bewässerung notwendig?
    • Restwassermengen ökologisch erforderlich?

Klimawandel wird die Situation wohl tendenziell verschärfen (Extremereignisse, Dauer von Trockenperioden). Das heißt, solche Situationen, wie sie jetzt eher im pannonischen Klimaraum relevant sind, werden auch andernorts vermehrt auftreten.

Modellierungen, wie sie im Projekt vorgesehen sind, sollen helfen, zukünftige Landnutzungsszenarien, die eine Steigerung der Resilienz mit sich bringen zu finden. Diese sollen möglichst ideal zwischen den genannten (wie vielen anderen) Ansprüchen vermitteln, und somit den Landschaftswasserhaushalt optimieren. Im Projekt liegt der Schwerpunkt auf konkreten Landschaftselementen, wie z.B. Hecken oder Feuchtflächen, deren Auswirkungen auf den Landschaftswasserhaushalt quantifiziert werden soll. Daraus gewonnene Erkenntnisse sollen in den Pilotgebieten testweise umgesetzt werden. Die Erfahrungen damit wiederum können in Planungen auf größerem räumlichen Maßstab (z.B. Agrarische Operationen, Flurplanung durch ABB) Eingang finden.