Zukunftsbilder von multifunktionalen Landschaften unter Klimawandel, Quelle: Helmholtz-Gemeinschaft
Zukunftsbilder von multifunktionalen Landschaften unter Klimawandel
PP5.1 Simulator: Modulares System von SMARTen terrestrischen Umweltmodellen

Simulator: Modulares System von SMARTen terrestrischen Umweltmodellen

Plattformprojekt - PP5.1

Voraussetzung für die Untersuchung der Multifunktionalität von Kulturlandschaften unter den Bedingungen des globalen Wandels sind Landmodelle zur Bewertung der Art und Weise, wie Landschaften und all ihre Funktionen durch den globalen Wandel im Allgemeinen beeinflusst werden, aber auch, wie sie lokal durch spezifische Managementmaßnahmen beeinflusst werden. Das Projekt stellt ein open-source System hochauflösender Modelle der nächsten Generation zur Verfügung, das Simulationen von Landschaften auf großen Skalen unter Klima- und Landnutzungsänderungen sowie Bewirtschaftungseingriffen ermöglicht und robuste Vorhersagen auf für die Beteiligten relevanten Skalen liefert.


Die Entwicklung von hochauflösenden Land-Simulatoren (digitale Zwillinge unserer Landschaften) und deren Steuerung mit Klima- und Landnutzungsprojektionen ermöglicht eine gründliche Analyse und zuverlässige Projektion der möglichen Zukunft von Landschaften unter Klima- und Landnutzungsänderungen. Darüber hinaus sind sie notwendig, um einen Beitrag zur Entscheidungsfindung zu leisten. Das Ziel dieses PPs ist es daher, eine Reihe von nahtlos gekoppelten Landschaftssimulationsmodulen für Deutschland, Europa und später weltweit bereitzustellen, die in der Lage sind, mehrere, miteinander verknüpfte Ökosystemleistungen und Umweltfunktionen unter sich ändernden Bedingungen adäquat zu simulieren.

Bestehende Landschaftsmodelle sind entweder regional und simulieren bestimmte Landschaften oder Regionen und sind nicht auf andere Regionen übertragbar ODER sie sind global, decken ganze Kontinente ab, lassen aber wichtige Landschaftsmerkmale in ausreichendem Detail vermissen. Das hier vorgesehene Landschaftsmodell wird das Beste aus diesen beiden Modellierungswelten kombinieren (siehe SMART-Modellierungsansatz, PP5.3 ).


Das neue Landschaftsmodell wird in einer interdisziplinären Anstrengung entwickelt und berücksichtigt ausdrücklich die Multifunktionalität von Landschaften. Wissenschaftler, Softwareentwickler und Datenverwalter bauen das neue Simulationsmodell auf, indem sie die erforderlichen Eingabedaten vorbereiten, neue Software erstellen, verschiedene Module anpassen und koppeln, angefangen bei einem hydrologischen Modul, das die Landoberflächenhydrologie von mHM und die Grundwasserhydrologie von OGS umfasst, über ein Wasserqualitätsmodul (mQM) , ein Waldmodul (FORMIND) , ein Grasmodul (GRASSMIND) und ein Landwirtschaftsmodul (BODIUM) . Neben den Entwicklern des Kerncodes sind auch Wissenschaftler aus anderen PPs an der Modellentwicklung beteiligt.


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