Wie verändert der Klimawandel unsere Wasserressourcen – global und direkt vor Ort? Eine neue interaktive Webanwendung, entwickelt von der Goethe-Universität Frankfurt und dem französischen Unternehmen AGEOCE, ermöglicht den Blick in mögliche Zukunftsszenarien für erneuerbare Wasserressourcen, Grundwasser und Verdunstung. Nutzer können Regionen weltweit auswählen und erhalten wissenschaftlich fundierte Daten zu erwartbaren Veränderungen. Das visuelle Tool unterstützt Fachleute, Entscheidungsträger und Bürger bei der Entwicklung nachhaltiger Anpassungsstrategien.
Der Klimawandel verändert die Verfügbarkeit von Wasser – weltweit, aber auch direkt vor unserer Haustür. Mit einer neuen interaktiven Karte können Anwender aus Wissenschaft und Praxis nun online sehen, wie sich erneuerbare Wasserressourcen, Grundwasser und Verdunstung in einer bestimmten Region unter verschiedenen Klimazukünften entwickeln könnten. Entwickelt wurde der „Explorer für Klimawandelauswirkungen auf Wasserressourcen“ von der Arbeitsgruppe Hydrologie an der Goethe-Universität Frankfurt in Kooperation mit dem französischen Unternehmen AGEOCE.
Datenbasierte Entscheidungsgrundlage für nachhaltiges Wassermanagement
„Wasser ist eine der zentralen Ressourcen unserer Zukunft – mit dem Explorer geben wir der Gesellschaft ein Instrument an die Hand, sich frühzeitig und wissensbasiert auf Veränderungen einzustellen“, sagt Prof. Petra Döll, Leiterin der Arbeitsgruppe. Das Tool visualisiert wissenschaftlich fundierte Simulationen zukünftiger Wasserverfügbarkeit unter dem Einfluss des Klimawandels. Es zeigt die Ergebnisse eines Multi-Modell-Ensembles, also den Ergebnissen mehrerer globaler hydrologischer Modelle, die wiederum von den Ergebnissen mehreren Klimamodellen angetrieben wurden.
Für alle Landflächen der Erde zeigt die Anwendung mit einer räumlichen Auflösung von etwa 50 km, wie sich die Grundwasserneubildung in verschiedenen Regionen verändern könnte, ob künftig mit mehr oder weniger Gesamtwasserressourcen zu rechnen ist und in welchem Maß die Verdunstung infolge des veränderten Klimas zunimmt. Die Nutzer können gezielt eine Region auf der Weltkarte auswählen und erhalten ein anschauliches Diagramm mit projizierten Veränderungen zwischen der Referenzperiode 1985–2014 und drei Zeiträumen der Zukunft. Besonders hilfreich:
Der Explorer zeigt nicht nur Mittelwerte, sondern auch Spannweiten möglicher Entwicklungen – je nach Emissionsszenario und Unsicherheiten der Modelle. So lassen sich bei der lokalen Planung auch ungünstigere Entwicklungen mitdenken und besser berücksichtigen.
Zusätzlich kann der Explorer darstellen, wie viele der verwendeten Modelle bestimmte Schwellenwerte überschreiten – etwa einen Rückgang der Grundwasserneubildung um mehr als 20 Prozent. Das hilft dabei, einzuschätzen, wie robust bestimmte Entwicklungen sind und ob es eine breite Übereinstimmung zwischen den Modellen gibt.
„Unsere Anwendung basiert auf den Simulationsergebnissen eines internationalen Multi-Modell-Ensembles, das Klimafolgen auf verschiedenen Ebenen vergleichbar macht“, erläutert Dr. Fabian Kneier, wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Arbeitsgruppe Hydrologie, zu transdisziplinärer Forschung, „Dabei berücksichtigen wir nicht nur Unsicherheiten in den Klimaprojektionen, sondern auch in den hydrologischen Modellen. Möglich wurde das nur durch die enge Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Praxis – über Fachgrenzen hinweg.“
Ein praxisnahes Tool für Wissenschaft, Politik und Gesellschaft
Die Webanwendung richtet sich an eine breite Zielgruppe und bietet vielfältige Einsatzmöglichkeiten: Fachleute aus der Wasserwirtschaft und Umweltplanung können mit dem Explorer fundierte Einschätzungen treffen, etwa zur künftigen Wasserversorgung oder zur Anpassung bestehender Infrastrukturen. Politische Entscheidungsträger*innen finden eine verlässliche Datengrundlage, um regionale und überregionale Strategien zur Klimaanpassung zu entwickeln. Forschende und Studierende erhalten Zugang zu komplexen Modellierungsergebnissen, die sie für wissenschaftliche Analysen und Lehrzwecke nutzen können.
„Unsere Plattform ermöglicht es, komplexe Multi-Modell-Ergebnisse verständlich aufzubereiten – für Forschung, Politik und Praxis weltweit“, sagt Dr. Guillaume Attard, CEO des Projektpartners AGEOCE.
Auch Menschen aus der Zivilgesellschaft, Initiativen oder Bildungseinrichtungen profitieren von der verständlichen Darstellung der Daten. Sie können das Tool nutzen, um sich über mögliche Folgen des Klimawandels in ihrer Region zu informieren, das öffentliche Bewusstsein für Wasserfragen zu schärfen oder Diskussionen anzustoßen. So lässt sich etwa für das Rhein-Main-Gebiet erkunden, ob die Grundwasserneubildung in den kommenden Jahrzehnten eher abnimmt – eine wichtige Information für Städte wie Frankfurt, die einen großen Teil ihres Trinkwassers aus dem Umland beziehen. Die Anwendung hilft dabei, regionale Entwicklungen besser einzuordnen und frühzeitig geeignete Anpassungsmaßnahmen zu diskutieren.
Der Explorer ist in englischer Sprache verfügbar unter: https://www.ageoce.com/en/solutions/climate-change-water-explorer