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Zeigt sich der Klimawandel bereits in der Wasserwirtschaft und was
erwartet uns zukünftig
Foto: Dr. Herbst, Nordufer im westlichen Teil des Hainer Sees mit Kraftwerk Lippendorf im Hintergrund

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Auswirkung der Klimaveränderung
auf die Wasserwirtschaft
2 | 14. Dezember 2017 |
Karin Kuhn , Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie
Für Grundwasser
Für Oberflächenwasser
Diagnose der
Messdaten

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Konsequenz:
Flächendeckende
Erhöhung des
Verdunstungsanspruches in der
Atmosphäre.
Auswirkungen:
Regional unterschiedliche
Änderung der realen Verdunstung
und des mittleren
Wasserdargebotes in Abhängigkeit
von sich überlagernden Faktoren
wie:
Niederschlagsdargebot und -
intensitäten
Innerjährliche Niederschlagsverteilung
Wasserhaltevermögen der Böden
Vegetationszustand
Geohydraulische Verhältnisse
Veranlassung
Projekt: Anpassungsstrategien an den Klimawandel – Analyse der
Sensitivität von Wasserhaushaltsgrößen sächsischer Pegeleinzugsgebiete
bezüglich des ab 1988 gegenüber dem Referenzzustand von 1961-1987
erhöhten Temperaturniveaus (AN TUDD, IHM Laufzeit: 01/2016 – 06/2017)
LfULG, Ref 43 U.Mellentin
5 | 14. Dezember 2017 |
Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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Pegelauswahl gemäß Säule A
des Wasserhaushaltsportales:
• Möglichst gute Datenverfügbarkeit über den Zeitraum 1961-2014
• Möglichst anthropogen unbeeinflusste Pegel

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11 | 14. Dezember 2017 |
Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie
Steckbrief, Teil 1

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Teil 2 des Steckbriefes
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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Klimawirkung auf das Wasserdargebot
Gewässerverdunstung durch Mitteldeutsche Seenlandschaft
Neu entstandene Wasserfläche durch Bergbaufolgeseen ca. 64 km²
Gebietsverdunstung ca. 560 mm/a
Gewässerverdunstung 750 – 800 mm/a
7 % Reduzierung des mittleren Abflusses (ohne Klimaveränderung)
13 | 14. Dezember 2017 |
Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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Auswertungen im Rahmen der
Bewertung der wasserwirtschaftlichen
Klimaindikatoren (
https://www.umwelt.sachsen.de/umwelt/klima/40748.htm
)
IW1 = Jahreszeitliche Auflösung der Abflüsse (LfULG, Frau Petra Walther)
Als Indikator werden Trendaussagen zur Entwicklung des Hoch-, Mittel- und Niedrigwassers
an weitgehend anthropogen unbeeinflussten Fließgewässern herangezogen.
IW2 = Schichtungsverhalten von Talsperren und Speichern im Frühjahr (LTV,
Herr Maik Ulrich)
Das thermische Schichtungsverhalten einer Talsperre nimmt wesentlichen Einfluss auf deren
Wasserbeschaffenheit. Mit dem Eisaufbruch beginnt die Frühjahrsvollzirkulation, der
Wasserkörper wird vollständig durchmischt und tiefe Wasserschichten mit Sauerstoff
angereichert. Dieser Prozess stoppt mit Einsetzen der Sommerstagnation. Beginn und Länge
der Frühjahrsvollzirkulation werden abgebildet.
IW3 = Entwicklung des Grundwasserstands (LfULG, Herr Dr. Börke)
Als Indikator können Veränderungen aus überjährigen Trendaussagen des Grundwasser-
standes / der Quellschüttung an weitgehend anthropogen unbeeinflussten
Grundwassermessstellen bzw. natürlichen Quellaustritten des Landesmessnetzes
Grundwasser herangezogen werden.
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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IW1 = Jahreszeitliche Auflösung der Abflüsse (LfULG, Frau Petra Walther)
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie
Auswertungen im Rahmen der
Bewertung der wasserwirtschaftlichen
Klimaindikatoren

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IW2 = Schichtungsverhalten
von Talsperren und Speichern
im Frühjahr (LTV, Herr Maik Ulrich)
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie
Auswertungen im Rahmen der
Bewertung der wasserwirtschaftlichen
Klimaindikatoren

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IW3 = Entwicklung des Grundwasserstands (LfULG, Herr Dr. Börke)
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie
Auswertungen im Rahmen der
Bewertung der wasserwirtschaftlichen
Klimaindikatoren

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… Und was ist auf Ebene des Bundes
in der LAWA (Länderarbeitsgemeinschaft
Wasser) im Gang?
LAWA-Klimawandel-Bericht „Auswirkungen des Klimawandels auf die Wasserwirtschaft
- Bestandsaufnahme und Handlungsoptionen“ soll demnächst gedruckt werden
Der Entwurf „Wasserwirtschaftliche Klima-Indikatoren in vorhandenen Monitoring-
Programmen - Bundesweite Zusammenstellung und Handlungsempfehlungen für eine
Vereinheitlichung und Anpassung“, Stand 27.10.2017 wurde vorgelegt. Vorgeschlagene
Indikatoren:
Hydrologie: Mittlerer Abfluss, Niedrigwasserabfluss, Hochwasserabfluss
Grundwasser: Grundwasserstand
Standgewässer: Wassertemperatur stehender Gewässer, Dauer der Stagnationsperiode,
Eintreten der Frühjahrsalgenblüte in stehenden Gewässern,
Blaualgenbelastung von
Badegewässern
Fließgewässer: Wassertemperatur in Fließgewässern,
Ökologischer Zustand oberirdischer
Binnengewässer (mit geringer anthropogener Beeinflussung), KLIWA-IndexMZB als
biozönotischer Indikator
Wasserversorgung und Wassernutzung: Entwicklung von Entnahmemengen, Was-
sernutzungsindex, Wasserintensität des verarbeitenden Gewerbes
Maßnahmenmonitoring: Rückgewinnung natürlicher Überflutungsflächen
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie
Rot gekennzeichnet die Indikatoren, die von SN inhaltlich als kritisch und datentechnisch
als nicht leistbar angesehene werden

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19 | 14. Dezember 2017 |
Karin Kuhn , Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie
Räumliche Verteilung des
langjährigen mittleren
Abflusses R
- 1961–1990, oben links
- 1981–2010, oben rechts
- 2021–2050, unten links
- 2071–2100, unten rechts
für die Realisierung 99
(A1B, WETTREG2010)
Und was erwarten wir in Zukunft?

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21 | 14. Dezember 2017 |
Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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https://www.umwelt.sachsen.de/umwelt/klima/1284.htm
Weitere Auswertungen
22 | 14. Dezember 2017 |
Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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Abbildung 14: Szenario der Änderung der mittleren realen Verdunstung in den
sieben Bilanzgebieten im Produktionszeitraum (April – Oktober)
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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Lücke im Braunkohlenbergbau
belasteten Gebiet von Mitteldeutschland wird geschlossen
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

KLIWES -
Berechnung des Wasserhaushaltes im Tagebaugebiet um Leipzig
auf Basis eines Ensembles von zehn Klimaprojektionen
für die Säule B des Wasserhaushaltsportales (Laufzeit 11/2017 –
10/2018)
Überprüfung der Modellierungsvoraussetzungen und Konzeption zur
Integration in das Wasserhaushaltsportal
Übernahme, Prüfung und Aufbereitung der meteorologischen Daten der
Beobachtungsreihen und von zehn Klimaprojektionen für die
Modellierung des Wasserhaushaltes
Berechnung des Wasserhaushaltes im bergbaulich beeinflussten
Großraum Leipzig und Integration in das Wasserhaushaltsportal
Erstellungskonzept für die modelltechnische Ermittlung der
vorbergbaulichen wasserwirtschaftlichen Situation
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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27 | 14. Dezember 2017 |
Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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Zusammenfassung
Bisher keine über das übliche Maß hinausgehende Probleme in der Wasserwirtschaft –
allerdings haben sich in den letzten 25 Jahren im Verhältnis zu den vorhergehenden 25 Jahren
extreme wasserwirtschaftliche Verhältnisse zugenommen.
Die mit der TUDD durchgeführte Studie kommt in Auswertung der anthropogen weitgehend
unbeeinflussten Pegel beispielsweise zu dem Schluss
im Mittel Verringerung des Wasserdargebotes in der Vegetationsperiode 1
Schneemenge und die Anzahl der Tage mit Schneebedeckung ist deutlich gesunken
Erhöhung der Verdunstung um 20 bis 36 mm/a je nach Höhe des Gebietes
Aus den Angaben für jeden Pegel wurden einzelne Analysen extrahiert und damit Steckbriefe
für jeden einzelnen Pegel entwickelt. Zusammen mit weiteren Statistiken sind sie seit
6.12.2017 im Wasserhaushaltsportal abrufbar.
Die Zunahme der Wasserflächen in den vom Braunkohlenbergbaurevieren und die damit
verbundene höhere Verdunstung reduziert den ohnehin bereits angespannten Wasserhaushalt
weiter.
Weitere Untersuchungen werden bis Ende 2018 das braunkohlenbergbaubeeinflusste Gebiet
in Mitteldeutschland hinsichtlich der Wirkungen des Klimawandels weiter untersuchen. Die
Daten werden ebenfalls in das Wasserhaushaltsportal eingepflegt.
Mit der Zunahme längerer Trockenphasen werden sich die Beschaffenheitsprobleme erhöhen
(u.a. bergbaubürtige Stoffe Sulfat und Eisen in Spree und Pleiße).
Längeres Trockenfallen einzelner Fließgewässerabschnitte können zur Veränderung der
Lebensgemeinschaften in den Flüssen führen.
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie

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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie
Schlussfolgerungen
hinsichtlich der Handlungsoptionen
Die ohnehin aus den gegebenen Regelungen der EU-Richtlinien erforderlichen
Maßnahmen zur Minderung des Hochwasserrisikos und zum Erreichen des guten
Zustand der Gewässer nach Wasserrahmenrichtlinie tragen auch zur Minderung der
Folgen des Klimawandels bei
Zukünftig sollten weitere Arbeiten in Forschung und Verwaltung darauf gerichtet werden,
dass besonders sensible Gebiete mit angespanntem Wasserhaushalt näher untersucht
werden und ggf. spezifische Bewirtschaftungsstrategien überprüft werden (z.B.
Talsperrenbewirtschaftung zur Niedrigwasseraufhöhung)
Die Verbundbewirtschaftung von Trinkwasserressourcen ist eine der wichtigen und
effektiven Maßnahmen zur Sicherstellung der Trinkwasserversorgung auch unter dem
Aspekt möglicher Klimaveränderungen.

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Ich bedanke mich für Ihre Aufmerksamkeit
Bild: LDS, Pleiße
www.wasserhaushaltsportal.sachsen.de
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Karin Kuhn, Referatsleiterin Oberflächenwasser, Wasserrahmenrichtlinie