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Entwicklung eines quantitativen Modells „Nachhaltiges Deutschland“ – Band 1: Das D3-Modell

Das D3-Modell ist ein system-dynamisches Modell zur Simulation der potentiellen Auswirkung gesellschaftlicher Wandelprozesse auf die Umwelt, die Ressourceninanspruchnahme, die Wirtschaft und Wohlfahrt der Bevölkerung.  Das „D“ steht dabei für Deutschland, „3“ für die Bereiche Bevölkerung, Wirtschaft und Politik. Der erste Band stellt das Modell vor und erläutert die Bedienung. Das Modell besteht aus mehr als 4000 Faktoren, orientiert sich an einem gesellschaftlichen Milieu-Ansatz und nutzt Teile des Nationalen Wohlfahrtsindex (NWI) zu Bemessung der Wohlfahrt. Das Modell ist online verfügbar. Der Simulationszeitraum geht bis 2050. Veröffentlicht in Texte | 95/2018.

Entwicklung eines quantitativen Modells „Nachhaltiges Deutschland“ – Band 4: Das D3-Planspiel

Das D3-Modell ist ein system-dynamisches Modell zur Simulation der potentiellen Auswirkung gesellschaftlicher Wandelprozesse auf die Umwelt, die Ressourceninanspruchnahme, die Wirtschaft und Wohlfahrt der Bevölkerung.  Das „D“ steht dabei für Deutschland, „3“ für die Bereiche Bevölkerung, Wirtschaft und Politik. Das D3 Planspiel basiert als verkleinerte Version auf diesem Modell. Bis zu vier Spieler können in dann in der Rolle der „Poltik“, der „Wirtschaft“ oder als „Bürger“ über das Internet am Computer oder Tablet oder Smartphone Maßnahmen im Wechselspiel ergreifen und auf diese Art die grundsätzlichen Zusammenhänge zwischen Verhaltensänderungen pro ⁠ Nachhaltigkeit ⁠ sowie deren Auswirkungen auf Umwelt, Ressourcen-Inanspruchnahme, Klimaauswirkungen, Wirtschaft, Wohlfahrt und Zufriedenheit zu erforschen. Das Modell steht der interessierten Öffentlichkeit zur Verfügung (Link zum Modell im Bericht). Veröffentlicht in Texte | 98/2018.

Entwicklung eines quantitativen Modells „Nachhaltiges Deutschland“ – Band 3: Das D3 EE Modell zur Energiewende und ihren Auswirkungen auf Rohstoffinanspruchnahme und Volkswirtschaft

Das D3-EE_Modell ist ein system-dynamisches Modell zur Simulation der Machbarkeit und den Nebenwirkungen einer Energiewende in Deutschland. Das D3 EE Modell erlaubt basierend auf System Dynamics und Prozessen mit Constraints (ToC) den Ausbau der Erneuerbaren Energien zu simulieren und eine Bilanz der Rohstoffe (Einsparung fossiler, Nutzung von Materialien für die Anlagen) aufzustellen. Es gibt  Szenarien zum Ausbau von Offshore- und Onshore-Windkraft, Photovoltaik, Power-To-Liquid/Gas und Batteriespeichern für Deutschland unterteilt in Nord und Süd. Die Simulation erfolgt auf Tagesbasis von 1990 bis 2050. Die Nachfrage nach elektrischer Energie wie auch die Parameter für die Ressourceninanspruchnahme unterschiedlicher Energiequellen werden in Szenarien variiert und so unterschiedliche Ausbaupfade bewertet werden. Veröffentlicht in Texte | 97/2018.

Stoffbilanz - Bodenabtrag durch Wasser von Flächen in Sachsen

rasterbezogene (25 m Auflösung) Ergebnisse von der Simulation mit dem Modell STOFFBILANZ für den Bodenabtrag von Flächen verschiedener Nutzungsart (Landwirtschaft (Ackerland, Grünland, Obst- und Weinbau), Siedlung, Wald, Gewässer, Sonstige) in Sachsen infolge von Erosion durch Wasser

Stoffbilanz - Eintrag erodierten Sediments von Flächen in Sachsen in Oberflächengewässer

rasterbezogene (25 m Auflösung) Ergebnisse von der Simulation mit dem Modell STOFFBILANZ für den Eintrag erodierten Sediments von Flächen verschiedener Nutzungsart (Landwirtschaft (Ackerland, Grünland, Obst- und Weinbau), Siedlung, Wald, Gewässer, Sonstige) in Sachsen in Oberflächengewässer infolge von Erosion durch Wasser

Stoffbilanz - Verhältnis von Sedimenteintrag zu Bodenabtrag

rasterbezogene (25 m Auflösung) Ergebnisse von der Simulation mit dem Modell STOFFBILANZ für das Verhältnis von Sedimenteintrag in Oberflächengewässer (2.) zu Bodenabtrag (3.) von Flächen verschiedener Nutzungsart (Landwirtschaft (Ackerland, Grünland, Obst- und Weinbau), Siedlung, Wald, Gewässer, Sonstige) in Sachsen infolge von Erosion durch Wasser

Stoffbilanz - Anbindungswahrscheinlichkeit von Flächen in Sachsen an Oberflächengewässer

rasterbezogene (25 m Auflösung) Ergebnisse von der Simulation mit dem Modell STOFFBILANZ für die Anbindungswahrscheinlichkeit von Flächen verschiedener Nutzungsart (Landwirtschaft (Ackerland, Grünland, Obst- und Weinbau), Siedlung, Wald, Gewässer, Sonstige) in Sachsen an Oberflächengewässer

WMS - Modell- und szenarienbasierte Karten zur Bodenerosion und Bodendeposition

Rasterbezogene (10 m Auflösung) und szenarienbasierte Ergebnisse von Simulationen mit dem Modell EROSION 3D für Bodenerosions- und -depositionsraten in kg/m², für kumulative Abflüsse in m³/m sowie für die kumulative, vom Abfluss transportierte Sedimentmasse in kg/m von (1) Flächen verschiedener Nutzungsart in Sachsen sowie (2) sächsischen Ackerflächen bei bestimmten Niederschlagsereignissen und Bewirtschaftungsformen. Die Grundlage für die Berechnungen bildet die sächsische Feldblockreferenz von 2017. Die Modellrechnungen für die sächsischen Ackerflächen beziehen sich auf standortbezogene Niederschlagsereignisse mit einem Wiederkehrintervall (T) von (1) 10 und (2) 50 Jahren unter den Bodenbearbeitungs- bzw. Bewirtschaftungsszenarien (1) Saatbeet, konventionelle Bodenbearbeitung, (2) Saatbett, konservierende Bodenbearbeitung, (3) Saatbett, konservierende Bodenbearbeitung mit Hangrinnenbegrünung, (4) Saatbett, konservierende Bodenbearbeitung mit Grünstreifen in Gewässernähe und (5) Grünland.

WMS - Modell- und szenarienbezogene Lage der Ackerland-Referenzflächen, Hangrinnenbegrünung und Grünstreifen

Lage der Ackerland-Referenzflächen, Hangrinnenbegrünung und Grünstreifen für die rasterbezogenen (10 m Auflösung) und szenarienbasierten Ergebnisse von Simulationen mit dem Modell EROSION 3D für Bodenerosions- und -depositionsraten in kg/m², für kumulative Abflüsse in m³/m sowie für die kumulative, vom Abfluss transportierte Sedimentmasse in kg/m von (1) Flächen verschiedener Nutzungsart in Sachsen sowie (2) sächsischen Ackerflächen bei bestimmten Niederschlagsereignissen und für die Bodenbearbeitungs- bzw. Bewirtschaftungsszenarien (3) Saatbett, konservierende Bodenbearbeitung mit Hangrinnenbegrünung und (4) Saatbett, konservierende Bodenbearbeitung mit Grünstreifen in Gewässernähe. Die Grundlage für die Berechnungen bildet die sächsische Feldblockreferenz von 2017 für Ackerland.

Natur in NRW Nr. 2/2013

Titelthema der vorliegenden Ausgabe von Natur in NRW ist die floristische Kartierung in Nordrhein-Westfalen, die in diesem Jahr begonnen hat und 2017 enden wird. Letztmals konnte die Flora in NRW flächendeckend in den 1990er Jahren dank der Hilfe von zahlreichen zumeist in den Regionen ehrenamtlich botanisch tätigen Helfern kartiert werden. Neue landesweite Aufnahmen waren dringend erforderlich. Für die jetzt laufende Kartierung gibt es fünf Regionalstellen, an denen die Informationen und Daten zusammengeführt werden. Zu Beginn des Heftes wird mit der vom LANUV erarbeiteten Solarpotenzialstudie NRW, die im Juni vom nordrhein-westfälischen Umweltministerium der Öffentlichkeit vorgelegt wurde, die zweite Potenzialstudie zu den Erneuerbaren Energien vorgestellt. Sie zeigt auf, dass NRW ein großes Potenzial für Solarenergie besitzt. Die Ergebnisse werden - wie auch die Ergebnisse der Wind-Potenzialstudie - in das LANUV-Fachinformationssystem Energieatlas NRW eingestellt und so Interessierten zugänglich sein. Über ein positives Beispiel für das Zusammenspiel von Ökonomie und Ökologie berichtet ein weiterer Beitrag des vorliegenden Heftes. Im Rahmen eines Modellprojektes untersuchte die Landschaftsstation Höxter e.V. zusammen mit dem Regionalforstamt Hochstift, wie im Rückgang begriffene lichtliebende Baumarten durch mittelwaldähnliche Waldrandbewirtschaftung gefördert werden können. Insgesamt wurden nicht nur sehr positive Auswirkungen auf die Artenvielfalt von Flora und Fauna dokumentiert, die mittelwaldähnlich bewirtschafteten strukturreichen Waldmäntel bereichern auch das Landschaftsbild, sorgen an Wegen für Verkehrssicherheit und das geworbene Holz wird einer regionalen Nutzung zugeführt. In den beiden folgenden Beiträgen spielt Deutschlands größter Strom, der Rhein, eine zentrale Rolle. Zum einen wurde im LANUV ein Temperaturmodell entwickelt, das es ermöglicht, Wassertemperaturentwicklungen anhand eines Simulationsmodells im Voraus zu berechnen. Das kann für die zukünftige Planung in NRW, beispielsweise im Zuge von Klimaveränderung oder bei Genehmigungsverfahren, von zentraler Bedeutung sein. Zum anderen macht ein Beitrag auf die Gefahr aufmerksam, die für die Biodiversität im Rheinsystem von mehreren eingewanderten Grundelarten ausgeht. Des Weiteren stellt die Ausgabe von Natur in NRW FischInfo NRW, die neue im LANUV entwickelte Datenbank zu Fischbeständen in NRW, vor. Ein weiterer Beitrag berichtet über Alleenkataster NRW, in dem bislang rund 5.000 Alleen verzeichnet sind. Die Rolle von Alleen als landschaftsprägendem Element ist augenfällig; Alleen können aber auch Lebensräume verbinden und selbst Lebensraum sein. Abschließend wird in diesem Heft über zwei Tagungen berichtet: Zum konstruktiven Miteinander von Wald und Jagd sowie zum Recycling alter Industrieflächen.

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