Nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Landnutzung im Elbeeinzugsgebiet
untersucht am Beispiel des Torgauer Raumes
Bearbeitung
Prof. Dr. H. Horsch, S. Geyler
F. Herzog, A. Kindler, E. Müller, U. Steinhardt, M. Volk
M. Drechsler
U. Franko, T. Schmidt
R. Trettin
M. Scholz
Projektlaufzeit
01/1997 − 12/2000
Kurzbeschreibung
Nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Landnutzung sind essenzielle Voraussetzungen für eine nachhaltige Entwicklung. Der Schutz der Wasserressource mit ihren vielfältigen Funktionen und ihrer Eigenschaft als Kompartiment einer multifunktionalen Landschaft konkurriert in vielen Fällen mit der Flächennutzung für wirtschaftliche Entwicklung, so dass Strategien zur Lösung von Nutzungskonflikten erforderlich werden. Damit sind Methoden und Instrumente gefragt, um Strategien nachhaltiger Landnutzung, die einen Schutz bzw. eine nachhaltige Nutzung von Naturressourcen einschließen, abzuleiten und umzusetzen. Zwar sind Nutzungskonflikte zwischen Naturressourcenschutz und wirtschaftlicher Entwicklung ein Kernproblem sozioökonomischer Umweltforschung, aber Lösungen, die ökologische und sozio-ökonomische Ziele integrieren, sind nur in Zusammenarbeit der Wirtschafts- mit den Naturwissenschaftlern möglich.
Im Rahmen einer interdisziplinär ausgerichteten Forschungsgruppe wurden entwickelt:
- ein Verfahren zur integrierten ökologisch-ökonomisch-sozialen Bewertung von Handlungsalternativen zu landnutzungsbezogenen Konflikten zwischen Naturressourcenschutz und wirtschaftlicher Entwicklung und
- Modelle sowie Instrumente für die Vervollkommnung und Entwicklung von Anreizsystemen zur Umsetzung von Strategien zu Naturressourcenschutz und Landnutzung.
Zu 1.)
Das Verfahren zur integrierten ökologisch-ökonomisch-sozialen Bewertung wurde am Beispiel von politischen Handlungsoptionen zum Konflikt zwischen Grundwasserschutz und wirtschaftlicher Entwicklung als Entscheidungshilfe für ein regionales Wasserressourcen-management entwickelt. Es ist für ein multikriterielles Problem, das durch konfligierende Ansprüche an die Landnutzung charakterisiert ist und auf meso- und/oder makroskaliger Ebene ansteht, geeignet. Dem Verfahren liegen vier Arbeitsschritte zugrunde: Erstens sind ausgehend von in der Region relevanten politischen Handlungsoptionen Szenarien für Landnutzungs-änderungen abzuleiten. Zweitens sind problemspezifische ökologische, ökonomische und soziale Bewertungskriterien zu bestimmen. Drittens erfolgt die Abschätzung und kriterienbezogene Bewertung der Szenarioeffekte. Für die Abschätzung der Szenarioeffekte sind zum einen ökologische Modelle und zum anderen ökonomische Modelle erforderlich, die möglichst die Interaktion ökologischer und sozioökonomischer Systeme erfassen. Viertens erfolgt auf der Grundlage der Ergebnisse der ökologischen und ökonomischen Simulationsrechnungen die multikriterielle Analyse nach dem Outrankingverfahren PROMETHEE, die im Ergebnis die Rangfolge der Handlungsalternativen aufzeigt.
Das Verfahren zeichnet sich durch folgende Eigenschaften aus:
- Es erfolgt eine Analyse einer landnutzungsbezogenen Konfliktsituation unter Verwendung der Methode des Entscheidungsbaumes, um Szenarien unter Einbeziehung relevanter Entwicklungspfade abzuleiten.
- Das Verfahren kann die Komplexität der Konflikte durch eine integrierte Analyse der ökologischen, ökonomischen und sozialen Systeme und ihrer Verknüpfungen erfassen. Die Verknüpfung der Systeme und Bewertung ist modellorientiert und hochgradig formalisiert.
- Unsicherheiten über die Auswirkungen von Handlungsalternativen können berücksichtigt werden über verschiedene Entwicklungsrahmen und Szenarien sowie über die Ein-beziehung von Fehlerintervallen für Modellparameter und von Variationen der Kriterien-gewichte.
- Langfristige Effekte werden über die zeitliche Ausrichtung der Entwicklungsrahmen und der Szenarien einbezogen.
- Die multikriterielle Analyse erfolgt nach dem Outrankingverfahren PROMETHEE, das bezüglich der Einbeziehung von Unsicherheit und der Gewichtung von Bewertungskriterien weiterentwickelt wurde. Dadurch sind Voraussetzungen für eine multikriterielle Bewertung gegeben, die ihre praktische Zuverlässigkeit erhöht und realitätsnahere Entscheidungen ermöglicht.
Das Bewertungsverfahren kann im Prinzip auf verschiedene Problembereiche mit konkurrierenden Landnutzungen und für unterschiedliche räumliche Skalen angewendet werden.
Zu 2.)
Des Weiteren wurden Modelle, Methoden und Instrumente zur Umsetzung nachhaltiger Landnutzungen entwickelt. In diesem Zusammenhang sind folgende Ergebnisse hervorzuheben:
- Ein methodischer Ansatz für die Erhebung verursachergerechter Ressourcenpreise als eine Voraussetzung zur Förderung eines nachhaltigen Grundwasserschutzes sowie Entwicklungsoptionen für kostendeckende Preise im Rahmen eines räumlich differenzierten Grundwasserschutzes, die mit der EU-WRR eingefordert werden.
- Ein methodischer Algorithmus der ökologisch-ökonomischen Modellierung zur Ableitung von Strategien und umweltpolitischen Instrumenten für den Artenschutz.
- Entwicklungsoptionen zur Einbeziehung ökologischer Aufgaben in den kommunalen Finanz-ausgleich, um insbesondere langfristige und vorsorgeorientierte Ressourcenschutz-maßnahmen als neue Aufgabe zu integrieren.
- Untersuchung der Rolle kommunaler Institutionen für eine umweltverträgliche wirtschaftliche Entwicklung aus Sicht der Theorie des Institutionenwettbewerbs und Ableitung entsprechender wirtschaftspolitischer Schlussfolgerungen.
Beispielregion:
Die methodischen Instrumentarien wurden in Zusammenarbeit von Ökonomen und Naturwissenschaftlern des UFZ erarbeitet und beispielhaft für eine ländliche Region, den Torgauer Raum, der nordöstlich von Leipzig in der Elbtalwanne gelegen ist, angewendet. Das gewählte Untersuchungsgebiet ist vor allem durch konkurrierende Nutzungsinteressen zwischen dem Gewässerschutz für die Trinkwasserversorgung und der Flächennutzung für wirtschaftliche Entwicklung sowie zwischen der Landbewirtschaftung und dem Natur- und Artenschutz geprägt. Es werden für die Beispielregion relevante Handlungsalternativen abgeleitet und bewertet sowie die umweltpolitischen Voraussetzungen aufgezeigt, die für die Umsetzung von Handlungsalternativen in Richtung Nachhaltigkeit erforderlich sind.
Auswahl der Publikationen bzw. Publikationsvorhaben
I. Bücher:
Der folgende Abschlussbericht gibt einen umfassenden Überblick über die Ergebnisse des Projektes:
Helga Horsch, Irene Ring und Felix Herzog (Hrsg.) (2001): Nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Landnutzung: Methoden und Instrumente der Entscheidungsfindung und -umsetzung. Erscheint Sommer 2001 im Metropolis-Verlag.
II. Aufsätze in Fachzeitschriften:
Drechsler, M., Wätzold, F., The importance of economic costs in the development of guidelines for spatial conservation management. In: Biological Conservation (im Druck)
Wätzold, F., Johst, K., Drechsler, M. : Die Entwicklung von effizienten und effektiven Kompensationszahlungen für den Artenschutz: Eine interdisziplinäre Vorgehensweise erläutert am Beispiel eines Schutzkonzepts für den Weißstorch, Zeitschrift für angewandte Umweltforschung (eingereicht).
Wätzold; F. (2000): Anforderungen von Unternehmen an kommunale Organisationen in ländlichen Räumen. In: Der Landkreis − Zeitschrift des deutschen Landkreistages 5/2000, S.373-376.
III. Aufsätze in Sammelbänden:
Hansjürgens, B., Horsch, H. (2001): Wasserwirtschaftliche Maßnahmen im Dienste des Gewässerschutzes. In: Bruha, T., Koch, J. (Hrsg.): Integrierte Gewässerpolitik in Europa. Baden-Baden (im Druck).
Klauer, B., Meyer, B., Horsch, H., Messner,F., Grabaum, R. (2001): Decision support for land use changes − A combination of methods for policy advising and planning. In: Krönert, R., Steinhardt, U., Volk, M. (Eds., 2001): Landscape Balance and Landscape Assessment. Springer-Verlag (im Druck).
Messner, F. (2000): Ansätze zur Bewertung von Naturqualitäten im regionalen Entwicklungsprozeß. In: Elsner, W., Biesecker, A., Grenzdörffer, K. (Hrsg.): Ökonomische Bewertungen in gesellschaftlichen Prozessen. Markt-Macht-Diskurs. Centaurus Verlagsgesellschaft. Pfaffenweiler (im Druck).
IV. UFZ-Berichte:
Horsch, H., Klauer, B., Ring, I., Gericke, H.-J., Herzog, F. (Hrsg.) (2000): Nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Landnutzung: Methoden und Instrumente der Entscheidungsfindung und -umsetzung. UFZ-Bericht 24/2000. Leipzig.
Horsch, H., Messner, F., Volk, M. (Hrsg.) (2001): Integriertes Bewertungsverfahren zur Ableitung einer nachhaltigen Wasserbewirtschaftung und Landnutzung im Torgauer Raum. Datengrundlagen, methodische Algorithmen und Ergebnisse. UFZ-Bericht (in Vorbereitung).
Horsch, H., Ring, I. (Hrsg.) (1999): Naturressourcenschutz und wirtschaftliche Entwicklung. Nachhaltige Wasserbewirtschaftung und Landnutzung im Elbeeinzugsgebiet. UFZ-Bericht 16/99. Leipzig. 345 S.