KAdOst Regionale Anpassungsstrategien für die deutsche Ostseeküste

KAdOst

Regionale Anpassungsstrategien

für die deutscheOstseeküste

RADOST ABSCHLUSSBERICHT

Ecologic ^Institut

Leibniz-InstitutfürOstseeforschung^Warnemünde (IOW)

Helmholtz-Zentrum Geesthacht; Zentrum für Material- und

Küstenforschung(HZG)

Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Technische Universität Hamburg-Harburg (TUHH), ^Institut

für Wasserbau

Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Mittleres

Mecklenburg (StALU MM)

Institut fürökologische Wirtschaftsforschung (IÖW)

Johann Heinrich von Thünen-Institut (Tl), Bundesforschungsinstitut ^{für Ländliche Räume, Wald und}

Fischerei

Institut fürAngewandte

Ökosystemforschung (IfAÖ)

EUCC^- Die Küsten Union Deutschland(EUCC-D)

Landesamt für Landwirtschaft, ^{Umwelt und} ländliche Räume

Schleswig-Holstein ^(LLUR)

FKZ01LR0807A

FKZ01LR0807B FKZ01LR0807C

FKZ01LR0807E

FKZ01LR0807F

FKZ01LR0807G

FKZ01LR0807H

FKZ01LR0807I

FKZ01LR0807J

FKZ01LR0807K FKZ01LR0807L

Berlin, Dezember 2014

GEFÖRDERT VOM

KLIMZUG

Klimawandel inRegionen

Bundesministerium fürBildung

undForschung

Inhalt

Einleitung ⁹

I Ziele undVoraussetzungen ¹⁰

1 Aufgabenstellung ¹⁰

2 Voraussetzungen ^{für die} Durchführung des Vorhabens 11

3 Planung und Ablauf des Vorhabens ¹²

4 Stand der Wissenschaft und Technik 13

5 Zusammenarbeit mit anderenStellen 15

II Arbeitsschritte undErgebnisse ¹⁵

6 Mittelverwendung^und Ergebnisse im Einzelnen 15

Modul 1: Netzwerkbildung ^undDialog^zurEntwicklung ^vonAnpassungsstrategien....¹⁵

Netzwerkaufbau und Veranstaltungsorganisation (Ecologic Institut) ¹⁵

Ziele 15

Durchgeführte Arbeiten und Ergebnisse ¹⁶

Notwendigkeit^undAngemessenheit^dergeleisteten ^{Arbeit 31}

Fokusthema 1: Küstenschutz(TUHH, ^StALU MM) ³³

Problemstellung ^{und Ziele 33}

Stand der Wissenschaft und Technik 33

Netzwerkbildung ³⁴

Arbeitspaket ^1.2.1: Strategien ^{und Optionender} Küstenschutzplanungfür die deutsche

Ostseeküste (TUHH, ^StALU MM) ³⁴

Arbeitspaket ^1.2.2: Monitoring ^der Umweltbedingungen im Küstenvorfeld(StALU MM)..

40

Arbeitspaket^1.2.3: Bearbeitung ^von Fallstudien in den Fokusgebieten ^/

Anwendungsprojekt ^1: Vorarbeiten ^fürFachplanungen ^{zum Schutz}sandiger

Küsten 2050 (TUHH) ⁴³

Anwendungsprojekt ^2: Beratung der Hansestadt Rostock: Hochwasserschutz im sich

ändernden Klima (StALU MM) ⁴⁷

Anwendungsprojekt ^{3: Innovative} Technologienfür den Küstenschutz: Einsatz^von

Geokunststoffen (StALU MM) ⁴⁹

Anwendungsprojekt ^4: Unterhaltung ^von Schifffahrtswegen und Küstenschutz: Nutzung

von Synergien (StALU ^{MM) 50}

Anwendungsprojekt 5: InnovativeVerfahren zur Klimaanpassung im Küstenschutz^-

FokusgebietKieler Förde(BfUK) ⁵²

Fokusthema 2: Tourismus und Strandmanagement (EUCC-D) ⁵⁴

Problemstellung ^{und Ziele 54}

Standder Wissenschaft und Technik 54

Netzwerkbildung ⁵⁵

Arbeitspaket ^1.3.1: Klimafolgenanalyse (EUCC-D) ⁵⁶

Arbeitspaket ^1.3.2: Untersuchung ^derWahrnehmung^von Küstengewässern (EUCC-D)

58 Arbeitspaket ^1.3.3: Strandmanagement und räumliche Dynamik (IOW). ⁵⁹

Arbeitspaket ^1.3.4: Anpassungsstrategien (EUCC-D) ⁶⁰ Anwendungsprojekt^6: Infopavillon Schönberger ^Strand (CAU) ⁶² Anwendungsprojekt 7: Tourismus im Klimawandel ^- Regionale Anpassungsstrategien

(EUCC-D) ⁶³

Anwendungsprojekt^8: Standortplanung im Klimawandel (EUCC-D) ⁶⁵

Anwendungsprojekt^9: Klimabündnis KielerBucht(CAU) ⁶⁷

Fokusthema 3: Gewässermanagement^und Landwirtschaft (IOW) ⁶⁹

Problemstellung ^{und Ziele 69}

Stand der Wissenschaft und Technik 69

Netzwerkbildung ⁶⁹

Arbeitspaket ^1.4.1: Interaktionsmodell Klima-/regionaler^{Wandel und} Gewässerqualität

(IOW) ⁷¹

Arbeitspaket ^1.4.2: Konsequenzen des Klimawandels und Anpassungsmaßnahmen ^für

Küstengewässer (IOW) ⁷²

Arbeitspaket 1.4.3: Referenzwerte und guter^{ZustandderGewässerin} Gegenwart ^und

Zukunft (IOW) ⁷⁶

Arbeitspaket ^1.4.4: Anpassungsempfehlungen bezüglich Nährstoffmanagements ^im

Einzugsgebiet (IGB) ⁷⁹

Arbeitspaket ^1.4.5: Implikationen des Klimawandels für die ökonomischenAnalysen

unter der Wasserrahmenrichtlinie (Ecologic Institut) ⁸³ Anwendungsprojekt ^10: Entwicklung angepassterPflanzensorten (Tl) ⁸⁵ Anwendungsprojekt ^11: QualitätskomponentenzurWasserrahmenrichtlinie:

Bestandsunterstützung Seegras ^und Blasentang (LLUR) ⁹² Anwendungsprojekt ^12: Zukunftsstrategien ^{für die}Aquakultur^- Fokusgebiet ^Kieler

Bucht(CRM) ⁹⁹

Anwendungsprojekt ^13: Steuerung ^von Nährstoffeinträgen (IGB/ ZALF / Universität

Rostock, Professur fürBodenphysik ^und Ressourcenschutz) ¹⁰⁵

Fokusthema 4: Häfen und maritime Wirtschaft(IÖW) ¹¹⁸

Problemstellung ^{und Ziele 118}

Netzwerkbildung ¹¹⁸

Arbeitspaket 1.5: Koordination derErarbeitung ^von Anpassungskonzepten^{für Häfen}

und Infrastruktur(IÖW) ¹¹⁹

Anwendungsprojekt ¹⁴„Anpassungsstrategie ^fürden Lübecker Hafen"

(IÖW

Competencein Ports and Logistics) ¹²⁷

Anwendungsprojekt ¹⁵ Integration ^von Umweltdaten der Ostsee in die

routenspezifische Optimierung ^von Schiffsentwürfen (HZG ^/ Flensburger

Schiffbau Gesellschaft) ¹³²

Fokusthema 5: Naturschutz und Nutzungen

(IfAÖ)

Problemstellung ^{und Ziele 134}

Stand derWissenschaft und Technik 134

Netzwerkbildung ¹³⁴

Arbeitspaket1.6.1: Runde Tische/lokales Netzwerk: Adlergrund/Lubmin ¹³⁵

Problemstellung^{und Ziele 135}

Durchgeführte^{Arbeiten 135}

Arbeitspaket^{1.6.2 bis}Arbeitspaket ^1.6.4: Ökologische Untersuchungen, NaturschutzfachlicheAspekte ^und Nutzungen ^sowie Interpretation ^und

Folgenabschätzungen ¹³⁷

Notwendigkeit ^und Angemessenheit^dergeleisteten^{Arbeit 139}

Nutzen und Verwertbarkeit derErgebnisse 140

Fokusthema 6: Erneuerbare Energien (GICON) ¹⁴¹

Problemstellung ^{und Ziele 141}

Stand der Wissenschaft und Technik 141

Netzwerkbildung ¹⁴²

Arbeitspakete 1.7.1-1.7.4: Ermittlung ^relevanter Umweltparameter, Analyse ^und Prognose ^derEntwicklung ErneuerbarerEnergie im Klimawandel sowie

Ableitung ^von Empfehlungen (GICON) ¹⁴²

Anwendungsprojekt 16: Küstenschutz und Geothermie (H.S.W.) ¹⁴⁶

Modul 2: Natur- undingenieurwissenschaftliche Forschung (IOW) ¹⁴⁹

Ziele 149

Teilmodul/Arbeitspaket 2.1: Klimadatenbedarf und Analyse (Klimadatenmanagement-

HZG) ¹⁵⁰

Ziele 150

Standder Wissenschaft und Technik 150

Durchgeführte^{Arbeiten 150}

Ergebnisse ¹⁵¹

Notwendigkeit ^und Angemessenheitdergeleisteten Arbeit / Nutzen und Verwertbarkeit

der Ergebnisse ¹⁵³

Teilmodul 2.2: Wasserstände, Seegang, Strömungen ^und Sedimenttransporte (HZG, ^IOW,

TUHH/URCE) ¹⁵³

Problemstellung ^{und Ziele 153}

Stand der Wissenschaft und Technik 154

Arbeitspaket^2.2.1: Großräumige Seegangsveränderungen (HZG).... ¹⁵⁴ Arbeitspaket^2.2.2: Großräumige Strömungsveränderungen (IOW) ¹⁵⁶ Arbeitspaket^2.2.3: Strömung ^und Seegang ⁱⁿ kleinräumigen Küstenbereichen (TUHH^/

URCE) ¹⁵⁹

Arbeitspaket^2.2.4:Sedimenttransport ^und Morphologie (TUHH^/ URCE) ¹⁶⁴

Teilmodul ^2.3: Fluss-Küste-Meer: Gewässerqualität und Klimawandel (IOW) ¹⁶⁶

Problemstellung ^{und Ziele 166}

Stand der Wissenschaft und Technik 166

Arbeitspaket^2.3.1:Gewässerqualität ^{in Flüssen} (IGB) ¹⁶⁷ Arbeitspaket2.3.2/2.3.3: Gewässerqualität ⁱⁿ Küstengewässern ^{und Ostsee} (IOW).¹⁷⁹

Arbeitspaket2.3.4: Stofffluss-Interaktionen zwischen Fluss-Küste-Meer (IGB) ¹⁸¹

Teilmodul 2.4:

Ökologie

(IfAÖ)....

Problemstellung ^{und Ziele 186}

Arbeitspaket^2.4.1: Mögliche klimabedingte

Änderungen

(IfAÖ)

Makrophytobenthos (LLUR) ¹⁸⁷

Arbeitspaket^2.4.2:Mögliche klimabedingteWirkungen ^aufSeevögel

(IfAÖ)

(IfAÖ)

Notwendigkeit ^undAngemessenheit^dergeleisteten ^{Arbeit 195}

Nutzen und Verwertbarkeit der Ergebnisse ¹⁹⁶

Modul 3: Sozio-ökonomischeAnalyse

(IÖW)

Ziele 197

Stand der Wissenschaftund Technik 197

Arbeitspaket^3.1: Regionalwirtschaftliche Analyse (IÖW) ¹⁹⁸

Problemstellung ^{und Ziele 198}

Durchgeführte^{Arbeiten 199}

Ergebnisse ¹⁹⁹

Notwendigkeit^und Angemessenheit^dergeleisteten Arbeit / Nutzen und Verwertbarkeit

der Ergebnisse ²⁰¹

Arbeitspaket^3.2: Akteursanalyse

(IÖW

Problemstellung ^{und Ziele 202}

Durchgeführte^{Arbeiten 202}

Ergebnisse ²⁰²

Notwendigkeit ^und Angemessenheit ^dergeleisteten Arbeit / Nutzen und Verwertbarkeit

der Ergebnisse ²⁰³

Arbeitspaket3.3: Sektorale ^und gesamtwirtschaftliche Basisszenarien

(IÖW)

Problemstellung ^{und Ziele 203}

Durchgeführte ^{Arbeiten 203}

Ergebnisse ²⁰⁴

Notwendigkeit ^und Angemessenheit^dergeleisteten ^Arbeit/ Nutzen und Verwertbarkeit

der Ergebnisse ²⁰⁵

Arbeitspaket^3.4: Agrarsektormodellierung (Tl) ²⁰⁶

Problemstellung ^{und Ziele 206}

Durchgeführte ^{Arbeiten 206}

Ergebnisse ²⁰⁷

Notwendigkeit ^und Angemessenheit^dergeleisteten^{Arbeit 213}

Nutzen und VerwertbarkeitderErgebnisse ²¹⁴

Arbeitspaket^3.5: Input-Output-Modellierung

(IÖW)

Problemstellung ^{und Ziele 215}

DurchgeführteArbeiten und Ergebnisse ²¹⁵

Notwendigkeit ^und Angemessenheit^dergeleisteten Arbeit / Nutzen und Verwertbarkeit

der Ergebnisse ²¹⁹

Arbeitspaket3.6: ErweiterteKosten-Nutzen-Analyse

(IÖW)

Problemstellung ^{und Ziele 219}

Durchgeführte^{Arbeiten 219}

Ergebnisse ²²⁰

Notwendigkeit^und Angemessenheit ^dergeleisteten Arbeit / Nutzen und Verwertbarkeit

der Ergebnisse ²²⁰

Modul 4: Nationaler und europäischer Politikrahmen / nationaler und internationaler

Austausch (Ecologic Institut) ²²¹

Ziele 221

Standder Wissenschaft und Technik 221

Arbeitspaket ^4.1: Nationaler und europäischer Politikhintergrund ²²²

Ziele 222

Durchgeführte ^{Arbeiten 222}

Ergebnisse ²²³

Notwendigkeit ^und Angemessenheit^dergeleisteten ^{Arbeit 223}

Nutzen und Verwertbarkeit derErgebnisse ²²³

Relevante Forschungsergebnisse^{Dritter 223}

Arbeitspaket ^4.2: Bestandsaufnahme undAuswertung regionaler Anpassungsprojekte^und

-maßnahmen in Deutschland und Europa ²²³

Ziele 223

DurchgeführteArbeiten und Ergebnisse ²²³ Notwendigkeit ^und Angemessenheit^dergeleisteten^{Arbeit 224}

Nutzen und Verwertbarkeit derErgebnisse ²²⁴

Relevante Forschungsergebnisse ^{Dritter 225}

Arbeitspaket4.3: Austausch auf nationaler und internationaler Ebene 225

Ziele 225

Durchgeführte Arbeiten und Ergebnisse ²²⁵

Notwendigkeit ^undAngemessenheit ^dergeleisteten ^{Arbeit 229}

Nutzen und Verwertbarkeit derErgebnisse ²²⁹

RelevanteForschungsergebnisse^{Dritter 229}

Modul 5: Kommunikation undVerbreitung ^der Ergebnisse (Ecologic Institut) ²³⁰

Ziele 230

Arbeitspaket5.1: Website und Newsletter (Ecologic Institut) ²³⁰

DurchgeführteArbeiten und Ergebnisse ²³⁰

Notwendigkeit ^und Angemessenheit ^dergeleisteten ^{Arbeit 232} Arbeitspaket5.2: Publikationen (Ecologic Institut / alle Partner) ²³³

Ziele 233

Durchgeführte^Arbeiten und Ergebnisse ²³³

Arbeitspaket^5.3: Vorträge (alle Partner) ²³⁶

Ziele 236

Durchgeführte ^Arbeiten und Ergebnisse ²³⁶

Arbeitspaket5.4: Medienarbeit(Ecologic Institut / allePartner) ²⁴⁶ Arbeitspaket^5.5: Geografisches Informationssystem (GICON) ²⁴⁷

Ziele 247

DurchgeführteArbeiten und Ergebnisse ²⁴⁷

7 Notwendigkeit ^undAngemessenheit ^dergeleisteten ^{Arbeit 249}

8 Nutzen und Verwertbarkeit derErgebnisse ²⁴⁹

9 Relevante Forschungsergebnisse ^{Dritter 253}

10 Veröffentlichungen ²⁵³

11 Literaturverzeichnis 266

12 Abkürzungsverzeichnis 274