Adaptation of the Western
Baltic Coastal Fishery to
Climate Change
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ARBEITSPAKETE
AP 1 - Gefährdungsanalyse
AP 1.1
AP 1.2
AP 1.3
AP 1.4
Exposition
Sensitivität
Anpassungsfähigkeit
Gefährdung
Leitung:
Beiträge:
TI-OF
UHH, GEOMAR, CAU
Die biologische Diversität der Fischgemeinschaft, sowie ihre räumliche Verbreitung werden maßgeblich von abiotischen Umweltfaktoren, wie Temperatur, Salzgehalt und Sauerstoffkonzentration bestimmt. Jede Fischart hat dabei ihre eigenen, spezifischen Anforderungen und Präferenzen (z.B. für die erfolgreiche Reproduktion). Weichen die vorherrschenden Umweltfaktoren zunehmend davon ab (z.b. durch klimatische Veränderungen) kann dies die Verbreitung einzelner Arten in bestimmten Regionen beeinflussen oder gar zu einem Rückgang der Fischpopulationen führen. Dies kann letztlich die Stabilität des marinen Nahrungsnetzes gefährden. In der Westlichen Ostsee führt der Klimawandel zu genau solchen ungünstigen Veränderungen und bedroht damit nicht nur das Gleichgewicht des marinen Ökosystems sondern auch die Existenz der lokalen Küstenfischerei, die maßgeblich auf die regional vorkommenden Fischbestände angewiesen ist.
Das Ziel in Arbeitspaket 1 (AP 1) ist es daher die Gefährdungslage der Fischerei in der Westlichen Ostsee gegenüber zukünftigen klima-bedingten Umweltveränderungen abzuschätzen. Zunächst werden Verbreitungsgebiete und regionale Hotspots wichtiger Fischarten identifiziert. Um die Auswirkungen auf das Ökosystem abschätzen zu können, wird eine Prognose erstellt, inwieweit sich die Umweltfaktoren in den identifizierten Gebieten verändern werden. Ferner wird dann die Anfälligkeit der Fischgemeinschaft auf die prognostizierten klimabedingten Zukunftsszenarien untersucht, um die Sensitivität dieser auf die veränderten Umweltbedingungen festzustellen. Nach Zusammenführung der ersten Ergebnisse zur Exposition und Sensitivität der Fischgemeinschaft wird die Flexibilität und Anpassungsfähigkeit der lokalen Küstenfischerei auf die zukünftigen Veränderungen und potentiellen räumlichen Verschiebungen des Artenspektrums untersucht und bewertet. Es soll dabei aktiv mit verschiedenen InteressenvertreterInnen aus der lokalen Fischerei, den Umweltverbänden, der Verwaltung sowie dem Tourismus zusammengearbeitet und die gewonnenen Erkenntnisse gemeinsam diskutiert werden.
AP 2 - Bewertung des Ökosystemzustandes
AP 2.1
AP 2.2
AP 2.3
AP 2.4
Indikatorsichtung
Belastbarkeit & Grenzwerte
Interaktionen
Ökosystemzustand
Leitung:
Beiträge:
UHH
CAU, GEOMAR, TI-OF
Der Schwerpunkt von Arbeitspaket 2 (AP 2) liegt auf der Entwicklung eines indikator-basierten Bewertungssystems des Ökosystemzustandes der Westlichen Ostsee. Dazu werden historische und aktuelle Daten herangezogen, um geeignete Indikatoren zu testen. Es sollen so Schlussfolgerungen über Veränderungen des Ökosystems, deren mögliche Ursachen sowie Ausmaße gemacht werden. Das Bewertungssystem soll in erster Linie dazu beitragen, zeitliche Veränderungen in der biologischen Vielfalt z.B. der Fischgemeinschaft sowie im Nahrungsnetz aufzuzeigen, um die aktuellen und zukünftigen Auswirkungen des Klimawandels auf diese Systeme besser einschätzen zu können. Die in AP 1 gesammelten Informationen und Indikatoren bieten dafür die Grundlage. Zunächst werden in Arbeitsaufgabe 2.1 geeignete Kandidatenindikatoren (z.B. wichtige Fischarten, trophische und Biodiversitätsindices), basierend auf vordefinierten Kriterien, ausgewählt bzw. entwickelt. In Arbeitsaufgabe 2.2 werden diese ausgewählten Indikatoren auf ihre Sensitivität, Robustheit und mögliche Schwellenwerte in ihren Beziehungen zu anthropogenen Belastungsvariablen getestet. Darüber hinaus werden in Arbeitsaufgabe 2.3 die Wechselwirkungen zwischen mehreren Indikatoren und Belastungen bewertet, um additive, synergistische und antagonistische Effekte zu berücksichtigen. Der daraus resultierende Satz von Indikatoren ermöglicht schließlich eine Bewertung von Veränderungen des Ökosystemzustands, wie z.B. potenziell irreversible Regimeverschiebungen. Der so ermittelte Zustand des Ökosystems der Westlichen Ostsee und seine Veränderungen werden in Arbeitsaufgabe 2.4 zusammengetragen, bewertet und grafisch anschaulich aufgearbeitet.
AP 3 - Beurteilung von Managementstrategien
AP 3.1
AP 3.2
AP 3.3
AP 3.4
Modellentwicklung & -kopplung
Ein- und Mehrartenmodelle
Nahrungsnetzmodell
Managementstrategien
Leitung:
Beiträge:
iDiv
GEOMAR, TI-OF, UHH
Ziel in AP3 ist es, robuste Managementstrategien zu entwickeln, die auf verschiedenen Modellen, u.a. gekoppelte ökologisch-ökonomische -Fischereimodelle sowie einem Nahrungsnetzmodell (Ecopath with Ecosim) basieren. Neben einem altersstrukturierten Modell für den Hering (nach dem Vorbild eines bestehenden Modells für Dorsch), sollen zusätzlich beide Arten in ein Mehrartenmodell integriert werden. In diese Modelle werden dann neue klima-sensible Beziehungen der Bestandsrekrutierung eingebaut. Auf der Grundlage von Informationen aus AP 1 und AP 2 werden zudem die "Forcing functions" im Nahrungsnetzmodell modifiziert. Zudem soll die Verknüpfung der ökologischen Modelle mit bestehenden Ergebnissen von Klima-Ozean-Projektionen zu zukünftigen Änderungen in Temperatur, Salzgehalt, Sauerstoffkonzentration und Versauerung (siehe auch AP 4) und sozio-ökonomischen Szenarien erfolgen. Ferner werden Simulationen mittels der gekoppelten ökologisch-ökonomische Modelle für die Dorsch- und Heringsbestände der Westlichen Ostsee hinsichtlich ökonomischer und ökosystemarer Zielfunktionen durchgeführt. Modellergebnisse und Ausgleiche von Zielkonflikten werden mit InteressenvertreterInnen (AP 5) diskutiert und angepasst. Auch werden in diesem Arbeitspaket Simulationen von Nahrungsnetzänderungen mit dem kürzlich entwickelten EwE-Modell durchgeführt. Hierdurch sollen vor allem die Auswirkungen mehrerer Stressoren (d.h. Klima und Fischerei) auf die Dynamik, Integrität und Fähigkeit Ökosystemdienstleistungen zu erbringen, evaluiert. In Arbeitsaufgabe 3.4 werden schließlich, unter Einbeziehung aller Modelle, robuste Bewirtschaftungsstrategien unter Klima- und Fischereiszenarien als Grundlage für die Entwicklung dynamischer Adaptationspfade und -narrative erarbeitet. Robustheit der Strategien wird mit Hilfe von Modellunsicherheitsabschätzungen sichergestellt, z.B. in Fischereimodellen durch eine Variation der Rekrutierungsmodelle. Im EwE-Nahrungsnetzmodell soll eine Monte-Carlo-Routine eingesetzt werden, um die Empfindlichkeit des Modells gegenüber Unsicherheiten in den Eingabedaten und in den "Forcing functions" zu bemessen.
AP 4 - Narrative der Anpassung an den Klimawandel
AP 4.1
AP 4.2
AP 4.3
AP 4.4
Beurteilung globaler Szenarien
Entwicklung lokaler Szenarien
Anpassungspfade
Anpassungsnarrative
Leitung:
Beiträge:
CAU
GEOMAR, iDiv, TI-OF, UHH
Der thematische Schwerpunkt des Arbeitspaketes 4 (AP 4) liegt auf der Entwicklung lokaler Anpassungspfade für die Fischerei an den Klimawandel, unter anderem an sozio-ökonomische Nutzungsszenarien . Dafür werden zunächst globale Emissions - und sozioökonomische Pfade auf ihre Anwendbarkeit auf das sozial-ökologische System der Fischerei in der Westlichen Ostsee evaluiert. Anschließend werden lokale Nutzungs- und Politikszenarien entwickelt, wobei Nutzer- und Interessengruppen in einem hierfür vorgesehen partizipativen Ansatz eingebunden werden sollen. Aufbauend auf den jeweiligen Emissions- und lokalen sozio-ökonomische Szenarien werden dynamische Anpassungspfade generiert. Dafür werden qualitative und quantitative Informationen über die Dynamik der wichtigsten kommerziellen Fischarten (u.a., Dorsch und Hering), des Nahrungsnetzes sowie des sozio-ökonomischen Systems in einem visuell dargestellten Entwicklungspfad zusammengefasst. Basierend auf den beschriebenen Vorarbeiten werden sogenannte Narrative zu den lokalen Anpassungspfaden erstellt. Narrative fassen die Ergebnisse der Klimaanpassungsszenarien in einer Weise zusammen, die für verschiedene AkteurInnen und WissensträgerInnen des Systems verständlich beschrieben sind und somit die Grundlage für eine nachhaltige und langfristige Politikplanung darstellen.
AP 5 - Projektmanagement
AP 5.1
AP 5.2
AP 5.3
Berichte zu den Projekttreffen
Halbjährliche Berichte zur Einbindung von InteressenvertreterInnen
Jährliche Berichte zur Verwertung der Projektergebnisse
Leitung:
Beiträge:
UHH
CAU, GEOMAR, iDiv, TI-OF
Das Arbeitspaket 5 (AP 5) hat die zeitliche und inhaltliche Projektorganisation und -koordination zum Ziel. Projektpläne und -fortschritte werden in regelmäßigen Projekttreffen diskutiert und die Projektergebnisse zielorientiert verwertet. Die integrative Zusammenarbeit zwischen den Arbeitspaketen sowie die Vernetzung mit InteressenvertreterInnen innerhalb sowie außerhalb des Projektes stehen dabei im Mittelpunkt. So wird das Projektmanagement durch ein Internal Steering Board (ISB) unterstützt, das aus den Leitern der Teilprojekte sowie jeweils einer/m ProjektwissenschaftlerIn sowie einer/m InteressensvertreterIn besteht. Des Weiteren werden ausgewählte InteressenvertreterInnen u.a. bestehend aus VertreterInnen der Fischerei, des Umwelt- und Naturschutzes zu regelmäßigen Workshops geladen. Ziel ist es, die Projektergebnisse für alle Akteure nachvollziehbar darzustellen, ausführlich zu diskutieren um daraus anschließend gemeinsam Lösungsansätze zu formulieren. Ferner werden öffentliche Plattformen, wie z.B. die vorliegende Website wie auch Profile auf ResearchGate und Twitter genutzt, um die wissenschaftlichen Ergebnisse des Projektes einem breiten und diversen Publikum zu präsentieren. Der Fokus jedoch, liegt auf dem Transfer der wissenschaftlichen Ergebnisse von balt_ADAPT in Empfehlungen für das Fischereimanagement und die lokale Politikplanung (z.B. durch Policy Briefs).