Anfälligkeit der Wasserressourcen für Klima- und anthropogene Veränderungen in der Landschaft (WARECALC)

Klimaprojektionen und Trendanalysen historischer Daten deuten darauf hin, dass Niederschlags- und Temperaturänderungen das Wasserangebot und die Nachfrage nach Wasser in Mensch- und Ökosystemen dramatisch verändern können. Darüber hinaus treten anthropogene Landschaftsveränderungen in beispiellosen Ausmaßen und Raten auf, da der gesellschaftliche Bedarf an verschiedenen (und oft konkurrierenden) Ökosystemgütern und -dienstleistungen (Nahrungsmittel, Energie und Wasser) besteht. Wie stabil oder widerstandsfähig die Menschen- und Ökosysteme gegenüber klimatischen und anthropogenen Störungen sind, sind nach wie vor ein großes gesellschaftliches Anliegen. Aufgrund ihrer Bedeutung bei der Regulierung menschlicher und ökologischer Nachhaltigkeit und Klimafeedbacks zählen die Wasserressourcenverfügbarkeit und das damit verbundene Management zu den höchsten Bedenken. Eine Reihe neuer Studien deuten darauf hin, dass der kontinentale Abfluss im Laufe des 20. Jahrhunderts trotz eines rapiden Anstiegs des Wasserverbrauchs durch den Menschen und seine Aktivitäten zugenommen hat. Umfang des Projekts: Ziel dieses Forschungsprogramms ist es, die Auswirkungen solcher Veränderungen auf den Niederschlag (die Wasserquelle) und die gleichzeitige Auffüllung der nutzbaren Wasserversorgung (z. B. Grund- und Bachwasser) angesichts ihrer hohen Priorität bei jeder zukünftigen Wasserressourcenplanung insgesamt zu untersuchen. Selbst innerhalb dieses begrenzten Umfangs sind die Hindernisse für den wissenschaftlichen Fortschritt zahlreich, was einen interdisziplinären Ansatz erfordert, der Prinzipien aus Öko-Hydrologie, Hydraulik und Strömungsmechanik, Bodenphysik, Pflanzenphysiologie, stochastischen Prozessen, dynamischer Systemtheorie und Wasserressourcenmanagement kombiniert. Dieses Projekt zielt darauf ab, ein Netzwerk von Forschern mit komplementären Talenten aufzubauen, um Fortschritte in diesen Bereichen zu beginnen. Darüber hinaus wird dieses Netzwerk von Forschern aktiv an der Vorbereitung der nächsten Generation von internationalen Wissenschaftlern (über Graduierten-Studentenaustausch) beteiligt sein, die ausgebildet werden, um solche interdisziplinären gesellschaftlichen Probleme und Fortschritte auf sie zu lösen, indem sie transdisziplinäre Ansätze annehmen, die jetzt aus der komplexen Systemwissenschaft entstehen.