Wasserwirtschaftliche Proxies und Szenarien für die Entwicklung des Wasserbedarfs

Aufgabe des Projekts sind die Analyse und Abschätzung der Entwicklung von Wasserentnahmen und -rückleitungen auf unterschiedlicher räumlicher und zeitlicher Skala in den deutschen Flusseinzugsgebieten und ihren internationalen Gebietsanteilen. Wasserwirtschaftliche Hilfsvariablen (Proxies) zu sozio-ökonomischen und meteorologischen Einflussfaktoren werden hierbei genutzt, um die Daten der amtlichen Umweltstatistik rückwirkend zu verdichten und mittels Szenarien in die Zukunft zu verlängern. Übergeordnetes Ziel ist es, eine erweiterte Wissensgrundlage darüber zu schaffen, wie der Mensch den natürlichen Wasserhaushalt in der Vergangenheit beeinflusst hat und zukünftig beeinflussen wird.

Forschungsansatz

Ausgehend von der amtlichen Umweltstatistik als Datengrundlage, verdichtet und ergänzt das ISOE den Datenbestand, um den Einfluss nutzungsbedingter Entnahmen und Rückleitungen von Wasser aus dem bzw. in den natürlichen Wasserhaushalt zu erfassen. Für eine möglichst gute Abschätzung dieses aus Entnahmen und Rückleitungen zusammengesetzten Wasserbedarfs der Gesellschaft werden Transferfunktionen auf Basis statistischer Verfahren und Hypothesen über funktionale Zusammenhänge entwickelt. Diese Transferfunktionen nutzen somit Zusammenhänge zwischen geeigneten sozio-ökonomischen Proxies und dem Wasserbedarf. Beispiele für Proxies können Bevölkerungs- und Beschäftigtenzahlen oder die Wertschöpfung von Wirtschaftszweigen sein. Grundlage für die Ableitung der Transferfunktionen ist eine umfangreiche Datenarbeit, zu der Datenbeschaffung und -aufbereitung, Datenablage und Qualitätskontrolle gehören. Sind geeignete Transferfunktionen für unterschiedliche Sektoren, administrative und zeitliche Skalen entwickelt, werden sie genutzt, um in den Datenreihen der Umweltstatistik die Zeiträume ohne Erhebungen zu füllen. Zusätzlich ist geplant, mittels Szenarien den Wasserbedarf unter dem zukünftigen Einfluss demografischer, technischer und wirtschaftlicher Entwicklungen fortzuschreiben.

Hintergrund

Die Verfügbarkeit von Wasser ist wesentlich bestimmt durch den natürlichen Wasserhaushalt und dem gesellschaftlich bedingten Wasserbedarf mit seinen Wasserentnahmen und -rückleitungen. Vielfach besteht dabei ein Wechselspiel von Abhängigkeiten: Haushalte und Wirtschaft sind in ihrer Entwicklung und Prosperität an die Verfügbarkeit von Wasser gebunden, während die Wasserressourcen ihrerseits durch Bevölkerungsentwicklung, Urbanisierung, Lebensstiländerungen, Technologieinnovationen und Umweltschutzbelange beeinflusst werden. Für ein besseres Verständnis der dynamischen Veränderungen bei der Verfügbarkeit von Wasser sind daher neben naturräumlichen und klimatischen Faktoren insbesondere auch sozio-ökonomische, politische und rechtliche Einflüsse zu berücksichtigen. Ein solches Verständnis der Systemzusammenhänge ist eine wichtige Voraussetzung für die Bewertung der möglichen Folgen von Maßnahmen der Wasserbewirtschaftung auf den Wasserhaushalt.

Vor dem Hintergrund dieser Motivation baut die BfG in dem Gesamtprojekt „Wasserwirtschaft2050“ durch eine Reihe einzelner Projekte zu Teilaspekten die Wissensbasis zu den strukturellen Veränderungsdynamiken im Wasserhaushalt deutscher Flusseinzugsgebiete und ihrer internationalen Gebietsanteile aus. Das Projekt „Wasserwirtschaftliche Proxies und Szenarien für die Entwicklung des Wasserbedarfs“ ist Bestandteil dieses Gesamtprojekts und schafft die Grundlage für die Erweiterung von Wasserhaushaltsmodellen um die Einflüsse der gesellschaftlichen Überprägung.