Kooperatives Auenmanagement. Praktische Umsetzung und Organisation einer Nature-Based Solution zum Hochwasserschutz

Klimaschutz und KlimaanpassungDas H2020-Projekt OPERANDUM untersucht die Wirksamkeit und Effektivität von Nature-Based Solution zur Bewältigung hydro-meteorologischer Risiken in Fallstudien. Die deutsche Fallstudie konzentriert sich auf den Hochwasserschutz im Biosphärenreservat "Niedersächsische Elbtalaue". Hier sind Struktur und Gestaltung der Elbaue entscheidend, um den extremen Hochwasserereignissen der jüngsten Zeit entgegenzuwirken. An den Ufern der Elbe und in den unteren Auenbereichen stellt sich vor allem die Frage, wo aus Abflussgründen Flächen von höherer Vegetation freigehalten werden können und wo andererseits eine Auenwaldentwicklung toleriert und, oder sogar aufgeforstet werden kann. Alle Aktivitäten im Biosphärenreservat müssen sowohl den Zielen des Hochwasserschutzes als auch den Interessen der Landwirtschaft und des Naturschutzes dienen. Von besonderem Interesse sind daher naturnahe Lösungen. Eine Lösung zu finden, die alle Interessen berücksichtigt, ist das Ziel des Projektes Kooperatives Auenmanagement. Seit 2016 besteht das Projekt, das sich mit Fragen der Erhaltung, Pflege, Bewirtschaftung und Entwicklung der Elbaue im Biosphärenreservat befasst. Es wird im Rahmen der Förderrichtlinie "Landschaftspflege und Flächenmanagement" mit Mitteln des Landes Niedersachsen und der Europäischen Union gefördert. Dazu werden auf der Ebene der kommunalen Referenzgebiete neue Kooperationsstrukturen aufgebaut und effektiv vernetzt. Auf diese Weise werden gemeinsam mit den Betrieben vor Ort Maßnahmen und Strategien entwickelt und ein angepasstes Flächenmanagement koordiniert. Dazu gehören Fragen nach der Wirksamkeit von Pflegeverfahren, wie z.B. Weidevieh für die Landschaftsgestaltung, aber auch der Umgang mit Kontaminationsrisiken bei der Beweidung. Im Rahmen von OPERANDUM nimmt das GERICS in Zusammenarbeit mit der Biosphärenreservats- Verwaltung den Prozess der Ko-Entwicklung innerhalb des kooperativen Auenmanagements genauer unter die Lupe und untersucht die Übertragbarkeit dieses Konzepts auf andere Regionen sowie die Wirksamkeit dieses Konzepts unter den Bedingungen des Klimawandels

Neue digitale Formate für die Kommunikation von CO2-Einsparungspotentialen für Deutschland

KlimakommunikationDer durch den Menschen verursachte Klimawandel ist eine der drängendsten Herausforderungen der Gegenwart. Die Helmholtz-Gemeinschaft leistet wichtige Beiträge um die Ursachen der klimatischen Veränderung einzudämmen und Anpassungsmöglichkeiten zu finden. Mit der Helmholtz-Klima- Initiative konzentriert sich die Forschung auf die beiden Schwerpunkte „Vermeidung von Emissionen“ und „Anpassung an Klimafolgen“. In Netto-Null-2050, Cluster I der Helmholtz-Klima- Initiative, werden Strategien und Wege zur Minderung von Kohlenstoff Emissionen wissenschaftlich untersucht und bewertet. Im Clusters I werden zwei Formate entwickelt, mit denen die komplexen Ergebnisse der Forschung verständlich gezeigt werden können. Mit dem web-basierten Netto-Null- Atlas wird der Nutzer zu verschiedenen Methoden und Technologien zur CO2-Verminderung, sowie zu möglichen Reduzierungspfaden informiert. Die native Boden-Kohlenstoff-App ermöglicht Akteuren in der Landwirtschaft, Potentiale für Klimaschutz durch landwirtschaftliche Managementmethoden abzuschätzen. Mit dem Landoberflächenmodell CLM werden Zukunftsszenarien simuliert, die über cloud-basierte, modell-gesteuerte Workflows in der App dargestellt werden. Beide Formate haben das Ziel die Nutzer in Entscheidungen und bei der Entwicklung von Strategien zu unterstützen. Wichtige Ziele während der Arbeit an den Produkten sind u.a. eine gute Verständlichkeit, Transparenz und eine angemessene Informationsaufbereitung. Dabei werden beispielsweise im Atlas verschiedene Abstraktionslevel eingeführt, die den Nutzern mit sehr unterschiedlichem Vorwissen und Informationsbedarf Erkenntnisgewinne ermöglichen. Daneben ergibt sich unter dem Aspekt der Transparenz z.B. die Frage, wie in der App mit der Thematik „Unsicherheiten“ umgegangen werden kann. Der Beitrag stellt die beiden Disseminations-Produkte sowie die Herausforderungen und Lösungsansätze aus der Entwicklungsarbeit vor

Context matters: co-creating nature-based solutions in rural living labs

The use of Nature-based Solutions (NBS), designed and implemented with participatory approaches, is rapidly increasing. Much use is being made of the Living Lab (LL) concept to co-create innovative NBS with stakeholders in a certain societal and environmental, real-life context. Most of the current research revolves around urban LLs, thus overlooking specificities of rural areas. Furthermore, the influence of the context itself on co-creation processes is insufficiently recognised, leaving challenges associated with co-creation such as stakeholder engagement unresolved. By exploring the co-creation processes in the LLs of the OPERANDUM project, this study identifies eighteen contextual factors shaping the co-creation processes of NBS within rural territories and provides associated recommendations. In addition, based on lessons learnt in the OPERANDUM project, we discuss the value of a relational place-based approach in LLs, suggesting that the co-creation process should be approached as a dynamic confluence of many interconnected contextual factors. We conclude that acknowledging the interconnections in co-creation in the real-life context of rural territories may increase the success and impact of the LL approach, and ultimately, the benefits of NBS

A review of hydro-meteorological hazard, vulnerability, and risk assessment frameworks and indicators in the context of nature-based solutions

Nature-based solutions (NBS) are increasingly being implemented as suitable approaches for reducing vulnerability and risk of social-ecological systems (SES) to hydro-meteorological hazards. Understanding vulnerability and risk of SES is crucial in order to design and implement NBS projects appropriately. A systematic literature review was carried out to examine the suitability of, or gaps in, existing frameworks for vulnerability and risk assessment of SES to hydro-meteorological hazards. The review confirms that very few frameworks have been developed in the context of NBS. Most of the frameworks have emphasised social systems over ecological systems. Furthermore, they have not explicitly considered the temporal dimension of risk reduction measures. The study proposes an indicator-based vulnerability and risk assessment framework in the context of NBS (VR-NBS) that addresses both the above limitations and considers established NBS principles. The framework aims to allow for a better consideration of the multiple benefits afforded by NBS and which impact all the dimensions of risk. A list of 135 indicators is identified through literature review and surveys in NBS project sites. This list is composed of indicators representing the social sub-system (61% of total indicators) and the ecological sub-system (39% of total indicators). The list will act as a reference indicator library in the context of NBS projects and will be regularly updated as lessons are learnt. While the proposed VR-NBS framework is developed considering hydro-meteorological hazards and NBS, it can be adapted for other natural hazards and different types of risk reduction measures

A roadmap for high-resolution satellite soil moisture applications – confronting product characteristics with user requirements

Soil moisture observations are of broad scientific interest and practical value for a wide range of applications. The scientific community has made significant progress in estimating soil moisture from satellite-based Earth observation data, particularly in operationalizing coarse-resolution (25-50 km) soil moisture products. This review summarizes existing applications of satellite-derived soil moisture products and identifies gaps between the characteristics of currently available soil moisture products and the application requirements from various disciplines. We discuss the efforts devoted to the generation of high-resolution soil moisture products from satellite Synthetic Aperture Radar (SAR) data such as Sentinel-1 C-band backscatter observations and/or through downscaling of existing coarse-resolution microwave soil moisture products. Open issues and future opportunities of satellite-derived soil moisture are discussed, providing guidance for further development of operational soil moisture products and bridging the gap between the soil moisture user and supplier communities

Impacts of 1.5°C Global Warming on Natural and Human Systems

An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate povert

How to develop new digital knowledge transfer products for communicating strategies and new ways towards a carbon-neutral Germany

Human-induced climate change is one of the most pressing challenges of our time. The Helmholtz Association is making essential research contributions to mitigate the causes and impacts of climate change and find ways to adapt. The “Net-Zero-2050” project, the Cluster I of the Helmholtz Climate Initiative, scientifically investigates and evaluates strategies and new ways to reduce, extract and permanently store carbon emissions. Two digital knowledge transfer products (DKTPs) were developed to present the complex research results comprehensively: (1) the “Net-Zero-2050 Web-Atlas” provides information on methods and technologies for CO2 reduction and possible reduction paths; (2) the “Soil Carbon App” provides simulated soil carbon data to estimate climate protection potentials through different land management methods. Both formats intend to support users in making informed decisions and developing appropriate climate neutrality strategies.During the two DKTPs development, common main challenges were identified regarding concepts and stakeholder involvement. Along with that, specific approaches to solving the tasks could be distilled for each product. In the still-evolving arena of digital knowledge transfer, no standard methods can be applied. At the same time, communication of climate research results to decision-makers is becoming more and more relevant. This paper extracts the challenges and gives approaches to facilitate a transfer of the gained experience to future similar projects

Article How Does a Regional Climate Model Modify the Projected Climate Change Signal of the Driving GCM: A Study over Different CORDEX Regions Using REMO

atmospher