Vergleich
Mitte bis Ende der 80er Jahre wurden von den führenden Industrienationen Programme zur Erfor-schung des Globalen Wandels aufgelegt. Ein direkter Vergleich solcher Programme ist schwierig: zu unter-schiedlich ist die Forschungsförderung in den einzel-nen Ländern strukturiert, zu unterschiedlich sind ihre Schwerpunkte und ihre Methodik. Vor allem der Vergleich der Fördersummen ist kaum statthaft, ver-bergen sich doch im Global Change Research Pro-gramm der USA z.B. sehr hohe Summen für Satellitenprogramme der NASA mit nur begrenzten Global Change-Aufgaben. Tabelle 1 enthält eine Auswahl von Programmen zum Globalen Wandel aus sechs OECD-Ländern. Neben grundlegenden Basisdaten wie Gründung, Organisationsstruktur, Budget etc. enthält die Tabelle eine Charakterisie-rung der inhaltlichen Ausrichtung sowie einen Ver-gleich und eine Bewertung der gesetzten Schwer-punkte in den Natur- und Sozialwissenschaften.
Deutschland ist in dieser Tabelle nicht aufgeführt, weil zum einen kein speziell ausgewiesenes GW-Pro-gramm existiert und daher Kenndaten und Bewer-tungen sehr heterogen ausfallen würden, zum ande-ren aber im folgenden Kapitel eine ausführliche Dar-stellung der deutschen Forschung zum Globalen Wandel versucht wird.
36 B 2 Forschungsprogramme im internationalen Vergleich
Name des Programms
Gründung
Programm Manage-ment
Beteiligte Institutionen
Budget
Veröffentli-chungen
Großbritannien
UK Global Environmental Change Research Framework
1990 durch den National Envi-ronment Research Council (NERC), ein Beratergremium des Premierministers
• Inter-Agency Committee on Global Environmental Change (IACGEC): Expert Panel
• UK GER Office, das zusätz-lich das Sekretariat für das IACGEC bereitstellt
Meteorological Office; Over-seas Development Administra-tion (ODA); 4 Government Departments; 5 Research Councils (darunter Natural En-vironment Research Council, NERC und Economic and So-cial Research Council, ESRC);
Ministry of Agriculture, Fisher-ies and Food (MAFF); Forestry Commission; Environment Agency (EA) u.a.
Die gesamten Forschungsaus-gaben im GW-Bereich betra-gen etwa 404 Mio. DM p.a.
Newsletter „The Globe“
Zwei programmbegleitende Directories
Summary of UK GER: Data-base
Japan
Global Environment Research Program (GERP)
1990 durch den Council of Ministers for Global Environ-mental Conservation
• Environment Agency of Ja-pan (EA)
• Center for Global Environ-mental Research (CGER)
12 Ministerien; 39 nationale In-stitute; Japan Environment Agency (JEA); Science and Technology Agency (STA);
Hokkaido Development Agen-cy (HDA); Economic Planning Agency (EPA)
In 1994 38,6 DM Mio.
Kanada
Canadian Global Change Pro-gramme (CGCP)
1985 durch die Royal Society of Canada (regierungsunabhängi-ge Institution)
• CGCP Board of Directors
• CGCP Research/Policy Committee
• CGCP Communications Committee
• Sekretariat
Department „Environment Canada“; Provinzregierungen;
4 Research Councils (u.a. Na-tional Sciences and Engineering Research Council); Privater Sektor (Industrie); Universitä-ten; Nichtregierungsorganisa-tionen; Stiftungen
In 1995 rund 1,1 Mio. DM Die Gesamtsumme, die Kana-da jährlich für Forschung zum Globalen Wandel aufwendet, beträgt etwa 54 Mio DM.
Diverse Report-Serien Newsletter „Delta“
Bulletin „Changes“
Zweijahresbericht zur kanadi-schen GW-Forschung Tabelle 1
Nationale Forschungsprogramme zum Globalen Wandel.
Quellen: CGCP, 1993; EA, 1994; Gray, 1995; Henderson, persönliche Mitteilung, 1996; IACGEC, 1993 und 1996; Joußen, 1995; Karger, 1992; McLeod, 1995; NRP Programme Office, 1994; RIVM, 1993; RMNO, 1996; SGCR und NSTC, 1996;
37 Forschungsprogramme im internationalen Vergleich B 2
Name des Programms
Gründung
Programm Manage-ment
Beteiligte Institutionen
Budget
Veröffentli-chungen
Niederlande
Dutch National Research Pro-gramme on Global Air Polluti-on and Climate Change (NRP) 1990 durch die niederländische Regierung
• National Institute for Public Health and Environment (RIVM) zusammen mit Roy-al Netherlands Meteorologi-cal Institute (KNMJ)
• Steuerungsgruppe
• NRP Programm-Büro
• Programmkomitee
• Programmgruppen der ein-zelnen Forschungsfelder
• Nach der 1. Phase (1990-94) Evaluation durch Consulting Firmen
12 Forschungsinstitute; 6 nicht-staatliche Forschungseinrich-tungen (z.B. International Soil Reference and Information Centre, ISRIC); Universitäten
Für 2. Phase rund 66,5 Mio DM.
Newsletter „Change“
Interner Newsletter RIVM Reports
Schweiz
Schwerpunktprogramm Um-welttechnologie und Umwelt-forschung (SPPU)
1991 durch das eidgenössische Parlament. Träger ist der Schweizer Nationalfonds
• Expertengruppe (u.a. zur pe-riodischen Evaluation des Programms)
• Programmleitung und Se-kretariat
5 Universitäten; 2 Technische Hochschulen; Eidgenössische Materialprüfungs- und For-schungsanstalt; Paul-Scherrer-Institut beherbergt für einzelne Module Forschungszentren
43,8 Mio. DM der 1. Periode werden in der 2. Periode auf real 60% p.a. gekürzt
Newsletter „Panorama“
USA
U.S. Global Change Research Program (USGCRP)
1989/90 durch das U.S. Govern-ment (Global Change Research Act)
• National Science and Tech-nology Council (NSTC)
• Commission on Environ-ment and Natural Resources (CENR)
• Subcommittee on GC Re-search (SGCR)
• Executive Committee of US-GCRP
• Coordination Office of the U.S. Global Change Research Program
8 Ministerien; Environmental Protection Agency (EPA); Na-tional Aeronautics and Space Administration (NASA); Na-tional Science Foundation (NSF); Smithsonian Institution (SI); Tennessee Valley Authority (TVA) u.a. Zu den Forschungs-schwerpunkten werden ver-schiedene Programme an den genannten Institutionen durch-geführt.
In 1996 etwa 2,7 Mrd DM.
Jährlicher Report „Our Chan-ging Planet“
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Quellen Fortsetzung: SPP, 1994 und 1995; UK GER Office 1996
38 B 2 Forschungsprogramme im internationalen Vergleich
Begleitende sonstige Pro-gramme und Aktivitäten
Inhaltliche Schwer-punkte
Großbritannien
Das Global Environment Net-work for Information Exchan-ge in the UK (GENIE Project) wurde als Netzwerk zur Samm-lung und Verbreitung natur-und sozialwissenschaftlicher GW-Daten eingerichtet
Basierend auf der GER-Triade human, physico-chemical und biological systems wurden drei unterschiedliche Forschungs-bereiche definiert:
1. Underpinning research (vor allem einzeldisziplinäre Grundlagenforschung zu je-weils einem der 3 in der GER-Triade definierten Sy-steme)
2. Interactive research (multi-disziplinäre Forschung, an der jeweils 2 Systeme betei-ligt sind, z.B. impacts on health, agriculture, forestry;
past global changes) 3. Systemic research
(multidis-ziplinäre Forschung, an der die komplette GER-Triade beteiligt ist, z.B. climate stu-dies; land use and water re-sources; biogeochemical cy-cles)
Japan
– 1995 wurde das Eco-Frontier Fellowship Program gegrün-det, das den Austausch zwi-schen Wissenschaftlern auf internationaler Ebene för-dern soll
– Japan beherbergt das Inte-rim Sekretariat des Asia-Pa-cific Network for Global Change (APN), das zum Ziel hat, GW-Forschung in dieser Region voranzubringen
Es gibt drei Forschungstypen, die in neun Forschungsgebie-ten (areas) mit insgesamt 39 Kernprojekten durchgeführt werden:
1. Impacts of human activities, and research on the impacts of global environmental change on human health and ecosystems
2. Research on policy planning 3. Other research
Die Forschung wird nach be-stimmten Kategorien geglie-dert (core research, integrated research etc.)
Kanada
– Research Panels zu speziel-len Themen (z.B. Fisheries Panel)
– Environmental Education Projekt, das der Vermittlung des Globalen Wandels an Bildungseinrichtungen dient – Das CGCP ist nationaler
Vermittler für das Inter-American Institute for Glo-bal Change Research (IAI)
In den nächsten fünf Jahren wird das CGCP folgende The-men behandeln:
1. Global Atmospheric Chang-es
2. Biodiversity Issues 3. Health and Global Change 4. Other Global Change
Initia-tives
(Global Environmental Change and Human Secur-ity; Environmental Assess-ment and Global Change;
Canadian Fisheries and Global Change) Tabelle 1 (Fortsetzung)
39 Forschungsprogramme im internationalen Vergleich B 2
Begleitende sonstige Pro-gramme und Aktivitäten
Inhaltliche Schwer-punkte
Niederlande
Entwicklung eines Programm-projekts Development of Policy Options, um Defizite im Be-reich des Wissenstransfers auf-zufangen.
In der 2. Phase (1995-2000) sol-len folgende Forschungsfelder in mehr als 140 Projekten ab-gedeckt werden:
1. Behaviour of the climate system as a whole
2. Vulnerablility of natural and societal systems
3. Societal causes and solutions 4. Assessment (synthesis and
evaluation of knowledge; dia-logue researchers - govern-ment - society)
Schweiz
Diskussionsforen, die neben den Projekten eine wissen-schaftliche Auseinanderset-zung und die Erörterung von Fachfragen (insbesondere Grundlagen- und Methoden-fragen) ermöglichen sollen.
Für die 2. Periode 1996-1999 wurden fünf „integrierte Pro-jekte“ zu prioritären Bereichen definiert, die aus einer be-stimmten Anzahl von eng ver-zahnten Teilprojekten beste-hen:
1. Klima im Alpenraum 2. Biodiversität
3. nachhaltige Entwicklung in Wirtschaft und Gesellschaft 4. Nachhaltige Bodennutzung 5. Abfallbehandlung
Zusätzlich sollen zum Themen-bereich „Umweltprobleme in Entwicklungsländern“ Projekt-gruppen entstehen.
USA
– Global Change Data and In-formation System (GCDIS), zur Vernetzung der Informa-tionssysteme der am Pro-gramm beteiligten Agencies – U.S. Global Change Research
and Information Office (GCRIO) dient zur Informa-tionsvermittlung für die in-teressierte Öffentlichkeit
Vier major scientific challenges des Programms sind definiert:
1. Seasonal to interannual cli-mate fluctuations
2. Climate change over the next few decades
3. Stratospheric ozone deple-tion and increased UV radia-tion
4. Changes in land cover and in terrestrial and marine eco-systems
Zusätzlich werden sogenannte
„crosscutting aspects“ berück-sichtigt:
- Globale Beobachtungssyste-me (z.B. Earth Observing System, EOS)
- Forschung zu menschlichen Dimensionen des Globalen Wandels und Entwicklung von Instrumenten zur Durchführung integrierter Umweltbewertungen - Erziehung und
Kommunika-tion im Bereich des Globa-len Wandels
Tabelle 1 (Fortsetzung)
40 B 2 Forschungsprogramme im internationalen Vergleich
Die Forschung ist vor allem na-turwissenschaftlich orientiert (ozeanische Zirkulation; bio-geochemische Kreisläufe; Öko-systeme). Die Beteiligung an Programmen wie GEWEX (Global Energy and Water Cy-cle Experiment) oder GCOS (Global Climate Observing System) ist maßgebend.
Sozioökonomische Forschung wird hauptsächlich durch das ESRC (Economic and Social Research Council) getragen. Es unterhält ein eigenes Global Environmental Change gramme (GECP) mit 79 Pro-jekten, 21 Fellowships sowie 14 einjährigen Starter-Grants (An-schubfinanzierungen) bei ei-nem Zehnjahresbudget von ca.
53 Mio. DM. Daneben betreibt es das Centre for Social and Economic Research on the Global Environment
(CSERGE) und das Centre for Study of Global Environmental Change (CSEC).
UK Global Environmental Re-search (GER) Office
David Philipps Building, Polaris House, North Star Ave-nue, Swindon SN2 1EU UK naturwissen-schaftlich, stark technologisch ausgerichtetes Programm.
Mit 3 von 39 Kernprojekten macht die sozialwissenschaftli-che Forschung etwa 8% aus und beschränkt sich auf die Themen: Bevölkerungswachs-tum und Entwicklungsländer;
Stadtentwicklung in einer nachhaltigen Gesellschaft;
Landnutzung zum globalen Er-halt der Umwelt.
Im naturwissenschaftlichen Bereich überwiegt mit 13 Pro-jekten die Atmosphärenfor-schung (Globale Erwärmung;
Zerstörung der Ozonschicht).
Research and Information Of-fice
Global Environment Depart-ment
Environment Agency 1-2-2, Kasumigaseki, Chiyoda-ku, Tokyo 100 Japan
Tel.: 0081-3-3581-3422 Fax.: 0081-3-3504-1634
Kanada
Umbrella programme, das netzwerkartig sowohl sozial-als auch naturwissenschaftliche Forschung einbezieht. Ziel des CGCP ist, für die Sozial- und Humanwissenschaften die glei-chen Organisations- und För-derungsgrundlagen zu etablie-ren wie sie im naturwissen-schaftlichen Bereich Anwen-dung finden. Zu diesem Zweck wurde u.a. ein Canadian Natio-nal Committee (CNC) für das International Human Dimen-sions Programme (IHDP) ein-gerichtet. Das CGCP muß als Beratergremium (advisory ca-pacity) verstanden werden, das in erster Linie die Infrastruk-tur der GW-Forschung verbes-sern soll. Es ist kein For-schungsprogramm im eigentli-chen Sinne und koordiniert und finanziert nicht die gesam-te GW-Forschung Kanadas.
Dies erfolgt u.a. durch das De-partment Environment Cana-da.
Canadian Global Change Pro-gram (CGCP)
Royal Society of Canada 225 Metcalfe, Suite 308 Ottawa, Ontario K2P 1P9 Canada
41 Forschungsprogramme im internationalen Vergleich B 2
Inhaltliche
Das Programm stellt die For-schung zur Klimaproblematik in den Vordergrund. Die The-men sind problem- und politik-orientiert. Trotz der im Pro-gramm angestrebten Erfor-schung der sozialen Ursachen und Effekte von Klimaverän-derungen sind die Sozialwis-senschaften kaum einbezogen.
Vom Gesamtbudget für die 2.
Phase stehen den Forschungs-feldern 3 und 4 max. 14,7 Mio.
DM zur Verfügung. In Phase 1 wurden sozialwissenschaftliche Fragestellungen in 25 der mehr als 140 Projekte bearbeitet.
NRP Programm Bureau RIVM
P.O. Box 1
NL-3720 BA Bilthoven Niederlande
Tel.: 0031-30-743211 Fax.: 0031-30-251932 Email: nopsecr@rivm.nl WWW-Homepage:
http://deimos.rivm.nl/
Schweiz
Das SPPU ist konsequent in-terdisziplinär angelegt. Es wer-den keine Einzelprojekte ge-fördert, Forschungsvorhaben sind zu „integrierten Projek-ten“ bzw. „Projektgruppen“
zusammengeschlossen. Natur-wissenschaftliche und sozial-wissenschaftliche Forschung haben gleiche Priorität. Alle Forschungsarbeiten sollen Bei-träge zur Einführung und Un-terstützung einer nachhaltigen Entwicklung in Wirtschaft und Gesellschaft leisten.
Das SPPU versteht sich als Plattform für die angestrebte internationale Einbindung der Projekte, vor allem in bezug auf die EU.
Schwerpunktprogramm Um-welttechnologie und Umwelt-forschung (SPPU)
Die Budgetierung naturwissen-schaftlicher Forschungsprojek-te, vor allem der NASA (z.B.
EOS (Earth Observing System) Flight Development mit 620 Mio. DM oder EOS-DIS (Data and Information System) mit 342 Mio. DM), liegt weit über den für Human Dimensions-Forschung veran-schlagten Summen. Naturwis-senschaftliche Forschung um-faßt überwiegend Klima- und UV-Forschung; Ökosystemfor-schung; Untersuchung biogeo-chemischer Prozesse sowie Modellierung und Monitoring.
Sozialwissenschaftliche For-schung wird überwiegend durch die NSF (National Science Foundation) mit einem Programm zu „Human Dimen-sions of Global Change“ (28,5 Mio. DM) sowie „Institutes/
Education“ (4,6 Mio. DM) ge-tragen.
Coordination Office of the U.S.
Global Change Research Pro-gram
Suite 840 300 D Street, S.W.
Washington, DC 20024 USA Tabelle 1 (Fortsetzung)
3.1
Klima- und Atmosphärenforschung
Atmosphäre, Hydrosphäre, Lithosphäre, Pedo-sphäre und BioPedo-sphäre stellen ein gekoppeltes System dar, wie in allen Berichten des Beirats immer wieder betont (siehe im Überblick WBGU, 1993) wird. Im folgenden wird die Forschung zum Globalen Wandel für diese Kompartimente allein aus Gründen der Übersichtlichkeit in Einzelkapiteln dargestellt. Auf die notwendige Querschnittsbetrachtung der Teilsy-steme weisen die Kästen 6 und 7 hin.
3.1.1
Relevanz von Klima und Atmosphäre für den Globalen Wandel
Die Bedeutung des Klimas für den Menschen und die Natursphäre ist offensichtlich. So werden Ausbil-dung von Böden und Vegetationszonen sowie menschliche Siedlungsbereiche weitgehend vom Kli-ma bestimmt. Der Mensch hat in den vergangenen Jahrzehnten erkennbar zur globalen Erwärmung bei-getragen (IPCC, 1996) und damit eine gefährliche Entwicklung eingeleitet. Die erwartete weltweite Er-wärmung um rund 2 °C in den kommenden 100 Jah-ren (mittleres Szenario des IPCC, 1996) würde eine Verschiebung in der Zonierung der Lebensräume und damit auch in der landwirtschaftlichen Nutzung bewirken. Die damit verbundenen Auswirkungen auf die Ernährungssicherung der Menschheit sind noch ungewiß. Durch den erwarteten Meeresspiege-lanstieg von durchschnittlich 50 cm, der durch die thermische Ausdehnung des Meerwassers bei stei-genden Temperaturen und durch das Abschmelzen von Eis verursacht wird, sind zudem die Bewohner von Inselstaaten und Küstenregionen gefährdet; ge-rade diese Räume sind aber besonders dicht besie-delt. Des weiteren dürften nach Einschätzung des neuesten IPCC-Berichts auch Wetterextreme wie schwere Stürme, Überflutungen und Dürren global zunehmen. Nicht zuletzt deshalb sind die 90er Jahre
zur International Decade for Natural Desaster Reduc-tion (IDNDR) erklärt worden.
Die Zusammensetzung der Atmosphäre bestimmt wesentlich die Lebensbedingungen auf der Erde.
Beispiele hierfür sind die stratosphärische Ozon-schicht und die Oxidationskapazität der Atmosphä-re, welche eng an das troposphärische Ozon gekop-pelt ist. Die stratosphärische Ozonschicht schützt das Leben auf der Erde vor schädlicher UV-Strahlung.
Als Folge der (saisonal schwankenden) Ausdünnung dieser Schicht werden in der Antarktis und den an-grenzenden Zonen der Südhemisphäre während des dortigen Frühlings und Frühsommers von Oktober bis Dezember stark erhöhte UV-B-Intensitäten ge-messen. Deren Auswirkungen auf die Biosphäre sind noch weitgehend unbekannt. Auch in der Nordhe-misphäre können sich zusätzlich zum generellen Ab-wärtstrend unter besonderen meteorologischen Be-dingungen regional und zeitlich begrenzte starke Ausdünnungen der Ozonschicht ausbilden, soge-nannte miniholes.
Die Oxidationskapazität der Atmosphäre ermög-licht die Selbstreinigung von biogenen und anthro-pogenen Spurenstoffen, deren Akkumulation für Menschen und Ökosysteme schädlich wäre. Vor al-lem durch die Nutzung fossiler Brennstoffe und die Verbrennung von Biomasse werden Spurengase emittiert, die nach chemischen Reaktionen die Kon-zentration des Ozons in der Troposphäre erhöhen.
Viele Kulturpflanzen und Baumarten weisen aber nur eine geringe Toleranz gegenüber erhöhten Ozon-konzentrationen auf, so daß mit einer Verminderung der Ernteerträge zu rechnen ist. Zudem bedroht der Anstieg der troposphärischen Ozonkonzentration die Gesundheit der Menschen. Auch der Ferntrans-port von anderen Substanzen mit versauernder und eutrophierender Wirkung gefährdet empfindliche Ökosysteme, vor allem in der Nordhemisphäre.