Das Forschungsprojekt "Water Availability and Vulnerability of Ecosystem
and Society" (WAVES) ist im Rahmen der "Global Change Forschung" angesiedelt.
Es
hat die Aufgabe die naturräumlichen Rahmenbedingungen einer Region im
Nordosten Brasiliens und die anzutreffenden Lebensbedingungen für die
dort lebende
Bevölkerung zu analysieren. Hierfür wurde ein Verbund von Natur-
und Sozialwissenschaftlern unter Einbeziehung brasilianischer Kooperationspartner
gebildet.
2.1 Ziele des Projektes
"Die in diesem Verbundprojekt zu verfolgenden Ziele bestehen darin, ausgehend
von einem abgesicherten Verständnis des physischen sowie sozio-kulturellen
Wirkgefüges, Szenarien und Konzeptionsmodelle für eine nachhaltige
Nutzung und Entwicklung zu erarbeiten, die auch geeignet sind, absehbare
Veränderungen zu
erfassen, um diesen gegebenenfalls durch entsprechende Maßnahmen
entgegenzuwirken." (WAVES-Statusbericht, Bd. I, S. 2)
Übergeordnetes Ziel des Projektes ist das Aufzeigen
von nachhaltigen Entwicklungspfaden für soziale und natürliche
Systeme. Dies soll durch eine Verknüpfung
von nachhaltiger Ressourcennutzung mit der Sicherung von
Entwicklungsmöglichkeiten gesellschaftlicher Systeme erreicht werden.
Von der Zusammenarbeit
unterschiedlicher Fachbereiche in einem Verbundprojekt, deren Ergebnisse
in einer Integrierten Modellierung zusammengeführt werden, werden
wissenschaftlich-
methodische Innovationen sowie neue Problemlösungsstrategien erwartet.
Das Untersuchungsgebiet im Nordosten Brasiliens wird als charakteristische
Region der
semiariden, tropischen Problemgebiete angesehen. Anhand einer Analyse der
ökologischen, soziokulturellen und ökonomischen Rahmenbedingungen
dieser Region,
sollen "repräsentative Schwachstellen" identifiziert werden, deren Auftreten
und die damit verbundenen Folgewirkungen für die Entwicklungsfähigkeit
des
Gesamtsystems von großer Bedeutung sind (Vulnerabilitätsanalyse).
Anhand von Teilmodellen, wie auch von integrierten Modellen, die das Gesamtsystem
der
Mensch-Umwelt-Wechselwirkungen aufzeigen, werden Strategien entwickelt, deren
Umsetzung die einzelnen Systeme und das Gesamtsystem weniger anfällig
gegenüber internen und externen Verletzungen und Katastrophen macht.
Das Entwerfen von Gesamtszenarien 'plausibler Zukünfte', wie z.B.
gravierender
Klimaveränderungen, Wasserverknappung, Bodendegradation,
Bevölkerungswachstum, Migration, dauerhafter Preisverfall für
Agrarprodukte etc., und ihre
Simulation in Modell-Läufen soll die Identifizierung möglicher
Entwicklungspfade unterstützen, die ein hinreichendes Maß an
nachhaltiger Wandlungs- und
Überlebensfähigkeit der natürlichen und sozialen Systeme sichern
(vgl. Statusbericht Band I, S. 105).
2.2 Die Vorprojektphase - Ergebnisse aus dem Statusbericht
Für eine Vorprojektphase, die nun nach zweijähriger Bearbeitungszeit abgeschlossen ist, sollten sowohl fachspezifische Grundlagen als auch eine Basis für eine interdisziplinäre und integrative Zusammenarbeit geschaffen werden. Hierfür wurden folgende Ziele definiert:
Folgende Arbeitsschritte wurden in der Vorprojektphase realisiert:
2.2.1 Die Arbeitsschwerpunkte der Vorphase
Insgesamt waren in der Vorphase sieben Fachbereiche vertreten:
in denen z.T. weitere Unterarbeitsgruppen gebildet wurden.
Dabei vertraten die vier erstgenannten Bereiche eher fachorientierte Disziplinen, während die letzten drei Fachgebiete stärker querschnittsorientiert arbeiteten.
Der Fachbereich Hydrologie hat das Ziel, auf der Grundlage von Daten zur Verfügbarkeit und Qualität von Grund- und Oberflächenwasser Konzepte für eine optimierte Nutzung dieser Ressourcen im Hinblick auf die Versorgung der Bevölkerung und / oder der Verwendung im Bewässerungslandbau zu erarbeiten. Die nachhaltige Bewirtschaftung der Wasservorkommen ist dabei ein zentrales Anliegen.
Der Fachbereich Bodenkunde / Agrarproduktion wurde in
die drei Arbeitsgruppen Standortstabilität, Pflanzenernährung und
Produktionsmodelle unterteilt:
Der Teilbereich Standortstabilität hat die Aufgabe, eine bodenkundliche
Charakterisierung für semiaride Gebiete zu erstellen, mit dem Ziel die
Auswirkung von
Klimaänderung auf die Landnutzungseignung und die Grundwasserneubildung
zu erfassen. Der Teilbereich Pflanzenernährung untersucht den
Nährstoffversorgungsgrad von Böden und Kulturpflanzen sowie die
für das Pflanzenwachstum wichtigen bodenchemischen Faktoren
ausgewählter Standorte in
Piauí. Der dritte Teilbereich erarbeitet die Erfassung der Betriebs,-
Produktions,- und Absatzstrukturen und die Erstellung von Produktionsmodellen
zur
Betriebsentwicklungsanalyse in den brasilianischen Bundesstaaten Piauí
und Ceará.
Der Fachbereich Klimaanalyse und -modellierung befaßt sich mit der Erhebung und Auswertung von Daten über die räumliche Verteilung der Niederschläge im Nordosten Brasiliens. Ferner besteht das Interesse, den Zusammenhang zwischen dem Niederschlagsregime der Region mit der großräumigen Zirkulation über dem Atlantik und dem ENSO-Phänomen (El Niño Southern Oscillation) zu untersuchen.
Im Fachbereich Soziokulturelle Analyse steht die Erhebung und Auswertung von statistischem Material zur ökonomischen und soziokulturellen Situation im Vordergrund. Sie wird in Abhängigkeit zu den naturräumlichen Gegebenheiten im Nordosten Brasiliens als Parameter des Migrationspotentials definiert und einer Analyse der psychosozialen Faktoren zum tatsächlichen Migrationsverhalten gegenübergestellt.
Der eher querschnittsorientierte Fachbereich Fernerkundung erfaßt auf der Basis der Auswertung von Satellitenbildern die wesentlichen räumlichen und zeitlichen geographischen Kenngrößen für das Untersuchungsgebiet. Die Ergebnisse dieses Fachbereichs und des Fachbereichs Landschaftsökologie sollen in einem Umweltinformationssystem (UIS/GIS) zusammengefaßt werden, das als Datenpool für Modellierungs- und Planungsaufgaben zur Verfügung stehen soll.
Der ebenfalls querschnittsorientierte Fachbereich Landschaftsökologie hat die Aufgabe, eine Gliederung des großräumigen Untersuchungsgebietes in homogene Landschaftsräume zu erstellen. Die Abgrenzung von Landschaftsräumen mit vergleichbaren Standortfaktoren (z.B. Klima, Boden, Vegetation etc.) stellt eine Voraussetzung für eine fachübergreifende Entwicklung in Bezug auf eine Landnutzungsplanung dar.
Als Gesamtziel des Verbundprojektes steht die Charakterisierung der Auswirkungen des globalen Wandels auf semiaride Gebiete der Erde. Dem Fachbereich Integrierte Modellierung kommt hierbei die Aufgabe zu, auf der Grundlage der Situation im Nordosten Brasiliens die Auswirkungen von Klima- und Landnutzungsveränderungen sowie von technischen und sozioökonomischen Veränderungen in ihrer Wirkung auf die Gesellschaft im regionalem Maßstab mit Hilfe eines integrierten Modells quantifizierbar und verallgemeinerbar zu machen. Im Rahmen der Projektvorphase wurde hierfür in Zusammenarbeit mit den einzelnen Fachbereichen ein Modellkonzept entwickelt.