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Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Klimageographie

Ecosystem-based Adaptation to climate change regarding abiotic factors of vulnerability in glaciated high mountain regions of Central Asia

Sub-project: Investigation and Modelling of melt water availabilty and runoff from small catchments under conditions of climate change (EbA-CA)

 

Ökosystembasierte Anpassung an den Klimawandel bezüglich abiotischer Faktoren der Verwundbarkeit in vergletscherten Hochgebirgsregionen Zentralasiens

Teilprojekt: Untersuchung und Modellierung von Schmelzwasserverfügbarkeit und Wasserabfluss aus kleinen Einzugsgebieten unter Bedingungen des Klimawandels

Klimaschwankungen beeinflussen Wasserressourcen in semiariden Landschaften wie in Zentralasien, z.B. im Pamir-Gebirge, wo die Wasserversorgung über Schneeschmelze, Permafrost und Gletscherabfluss aus Hochgebirgs-Einzugsgebieten erfolgt. Veränderungen der Niederschläge und Temperatur, Permafrost und Gletscher-Abbau sowie Landnutzungsänderungen haben Auswirkungen sowohl auf die zeitliche Verfügbarkeit als auch auf die Menge von Wasser für die Bewässerung und Siedlungen.

Im Rahmen des Projekts wird auf interdisziplinäre, angewandte Forschung abgezielt, die  zu einer kombinierten physikalischen Modellierung aller für die Planung zukünftiger Wasserressourcen relevanten Komponenten führt. Das Projekt zielt auf die Schaffung einer Planungs-Toolbox, mit einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI) ab, die geschultem Personal ermöglichen soll, Projektionen der zukünftigen Wasserressourcen für die Verwaltung und die regionale Beratung bereitzustellen. Hieraus ergeben sich folgende Hauptaufgaben:

  • Entwicklung der wichtigsten Modellierungsstrategien und Kalibrierung auf zwei Einzugsgebieten, in Kirgisistan (At-Bashi) und Tadschikistan (Siponj/Darjomj) basierend auf Feldbeobachtungen der wichtigsten meteorologischen, glaziologischen und hydrologischen Daten
  • Erweiterung des COupled Snow and Ice energy and MAss Balance (COSIMA) Modells mit einem Hochgebirgs-Permafrost und Schneebedeckungs-Werkzeug und Kombination mit einem einfachen off-the-shelf hydrologischen Tool 
  • Modellläufe mit klimatischen Projektionsdaten (z.B. CMIP-5 oder regionalem Downscaling von CMIP-5).

Basierend auf den durch Klimawandel induzierten Änderungen der Gletscherkonfigurationen können wir auf Klimaänderungen beruhende Regimewechsel im Wasserkreislauf beurteilen. Die Ergebnisse können dann in den Testgebieten für Wassermanagementstrategien genutzt werden.

 

Team

Dauer

Die Dauer des Projekts beträgt 3 Jahre: 2017 - 2019

Förderung

Das Projekt wird gefördert von der Deutschen Gesellschaft für internationale Zusammenarbeit (GIZ)