MOE-Fellowship

Aaron Hagen Kauffeldt

Effekte von Extremwetterereignissen auf die Verbreitung und Populationsdynamik von Brutvögeln in Deutschland und deren Implikationen für den Naturschutz

Der Mensch gemachte Klimawandel führt nicht nur zu einem weltweiten Anstieg der Jahresmitteltemperatur und zu einer Umverteilung von Niederschlägen, sondern auch zu einem Anstieg von Extremwetterereignissen. Diese Veränderungen im Klimasystem sowie die zunehmende Intensität und Frequenz von Extremwetterereignissen beeinflussen die globale Biodiversität. Deutschland hat sich in mehreren Abkommen der Vereinten Nationen sowie im Zuge des New Green Deal der EU dazu verpflichtet, die Biodiversität zu schützen. Erfolgreicher Biodiversitätsschutz erfordert eine Identifikation von schützenswerten Naturräumen und Zielarten im Vorhinein. Diese Identifikation muss unter der Berücksichtigung von zukünftigen Klimawandel bedingten Effekten auf die Biodiversität stattfinden. Momentan beziehen sich fast alle Art- und   Schutzgebietsbewertungen auf die Vorhersagen für ein durchschnittliches Klima in der Zukunft. Der Einfluss von Extremwetterereignissen wurde bis jetzt jedoch kaum berücksichtigt. Dieses Promotionsvorhaben soll ein Beitrag dazu leisten diese Lücke im Bewertungssystem von Naturräumen und Arten zu schließen.

Die Effekte von Extremwetterereignissen sollen während des Promotionsvorhabens exemplarisch  für die Brutvogelwelt Deutschlands analysiert werden. Es ist bekannt, dass Vogelpopulationen stark auf Extremwetterereignisse reagieren. Durch die Funktion von Vögel als Indikatortaxon sind die Ergebnisse dieses Projektes in ihren Grundsätzen ebenfalls auf andere taxonomische Gruppen anwendbar.

Konkret sollen detaillierte neuartige Datensätze - mit knapp 100 Millionen Einzelbeobachtungen über die letzten 2 Dekaden - verwendet werden, um mit modernen Modellierungsmethoden mögliche Folgen vergangener und zukünftiger Extremwetterereignisse auf die Vogelwelt Deutschlands Abzuschätzen. (1) Im ersten Kapitel der vorgestellten Promotionsarbeit sollen die Effekte von Extremwetterereignissen auf die räumliche Verbreitung der Brutvogelarten anhand von Nischenmodellen - welche die Verbreitung einer Art unter bestimmten Wetter/Klimabedingungen abbilden können - evaluiert werden. Über die Ergebnisse werden die Arten und Gruppen identifiziert, die besonders sensibel auf Extremwetterereignisse der vergangen 20 Jahre reagiert haben und in Zukunft durch Extremwetterereignisse bedroht sind. (2) Im zweiten Kapitel sollen zusätzlich zur räumlichen Analyse und Bewertung von Arten und Flächen die für den Naturschutz relevanten Kenngrößen wie Populationstrends, Populationsgröße oder vorhergesagte Zeit bis zum (regionalen) Aussterbezeitpunkt im Kontext von Extremwetterereignissen quantifiziert werden. Dafür werden Populationsmodelle für ausgewählte Vogelarten angewandt und unter verschiedenen Extremwetterereignisszenarien (Typ, Frequenz und Intensität) verglichen. Zusätzlich können demographische Parameter identifiziert werden, welche für das Abpuffern von Extremwetter-bedingten Effekten auf Popualtionen besonders wichtig sind. (3) Im dritten Kapitel soll der Einfluss des Schutzgrades sowie der Einfluss des geschützten Habitats auf die Resilienz oder Vulnerabilität eines Schutzgebietes hinsichtlich verschiedener Extremwetterereignisse anhand der Ergebnisse der Nischenmodellierung abgeschätzt werden. Weiter soll eine Gesamtbewertung der Brutvögel Deutschlands anhand eines kombinierten Messwertes, der sowohl die Erkenntnisse über wichtige demographische Parameter der Populationsmodellierung als auch die Ergebnissen der Nischenmodelle berücksichtigt, stattfinden.

Mithilfe der erwarteten Ergebnisse können deutschlandweit Naturschutzempfehlungen hinsichtlich des Flächenschutzes sowie des Artschutzes formuliert werden. Die Möglichkeit Effekte des Klimawandels auf die deutsche Biodiversität abzuschätzen, bekommt mit diesem Projekt - der Implementierung von Extremwetterereignissen in den Bewertungsprozess für den Naturschutz von Flächen und Arten -  eine neue Dimension, welche bis jetzt kaum in der Anwendung berücksichtigt wird.