Klimafolgenindikatoren

Die Erweiterte Elementarschadenversicherung (eEV) ergänzt die Verbundene Wohngebäudeversicherung um die Absicherung durch Erdbeben, Erdrutsch, Erdsenkung, Schneedruck und Lawinen sowie Hochwasserschäden durch Überschwemmung (in Folge von Flusshochwasser und Starkregen). Letztere sind zugleich der größte Schadenstreiber der eEV. In der überwiegenden Anzahl der Verträge ist der kanalgebundene Wasserrückstau aus Starkniederschlägen mittlerweile mitversichert. Die eEV gewinnt daher vor dem Hintergrund zunehmender klimawandelbedingter Risiken an Bedeutung.

Insbesondere Starkregen und Hochwasser und damit verbunden Überschwemmungen und durch überlastete Abwasserkanäle verursachter Rückstau werden im Zuge des Klimawandels voraussichtlich zunehmen. Aber auch Schneedruck kann mit steigenden Temperaturen zunächst häufiger vorkommen, da bei geringen Temperaturzunahmen der Wassergehalt im Schnee ansteigt. Wenn die Temperatur stärker steigt, wird der Schneefall in vielen Regionen jedoch deutlich abnehmen.

Der Indikator I-FI-2 Elementarschäden in der Verbundenen Wohngebäudeversicherung erlaubt Rückschlüsse auf die Häufigkeit und Intensität von Schäden an Wohngebäuden, die zu einem erheblichen Teil witterungsbedingt verursacht sind. Der Indikator ergänzt somit die Informationen aus der Verbundenen Wohngebäudeversicherung (siehe Indikator I-FI-1). Die Schadenhäufigkeit gibt die Anzahl der aufgetretenen Schäden im Verhältnis zu den versicherten Risiken wieder. Der Schadensatz zeigt an, wie hoch die Schadensaufwendungen im Vergleich zur Versicherungssumme sind.

Schadensatz und Schadenhäufigkeit zeigen ähnlich wie in der Verbundenen Wohngebäudeversicherung (siehe I-FI-1) keinen klaren Trend. Lokale Spitzen weisen auf besonders schadhafte Ereignisse, wie das Junihochwasser 2013 sowie Starkregen und Sturzfluten im Jahr 2016, z.B. in Simbach hin.

Monitoringbericht

In Bayern sind rund 80 Prozent der privaten Gebäude im Rahmen der Verbundenen Wohngebäudeversicherung gegen Sturm und Hagel versichert. Neben den witterungsinduzierten Schäden durch Sturm und Hagel sind dadurch in der Regel auch Schäden durch Brand, Blitzschlag, Explosion und Leitungswasser versichert. Während die letztgenannten Schadenstreiber über die Jahre hinweg mehr oder weniger stabile Schadenssummen verursachen, schwanken die Leistungen der Versicherungen für Sturm- und Hagelschäden in der Verbundenen Wohngebäudeversicherung deutlich stärker von Jahr zu Jahr.

Europaweit sind die wetter- und klimabedingten Schäden seit 1980 deutlich angestiegen. Zwischen 1980 und 2019 machten wetter- und klimabedingte Extreme rund 81 % der gesamten durch Naturgefahren verursachten wirtschaftlichen Schäden in den EWR-Mitgliedsländern aus und beliefen sich auf 446 Mrd. EUR. Die höchsten wirtschaftlichen Verluste im Zeitraum 1980-2019 wurden dabei in Deutschland verzeichnet, gefolgt von Italien und Frankreich.

Der Indikator I-FI-1 Gebäudeschäden durch Sturm und Hagel bildet die Häufigkeit und Intensität von Schadensereignissen durch Sturm und Hagel an privaten Gebäuden ab. Eine Veränderung der Sturm- und Hagelschäden spiegelt sich in den damit verbundenen Leistungen der Versicherungen und somit in Veränderungen der Schadensereignisse in Häufigkeit und Intensität wieder. Der Indikator umfasst dabei zwei Teile: die Schadenhäufigkeit und den Schadensatz. Die Schadenhäufigkeit weist auf die Anzahl der aufgetretenen Schäden hin. Sie zeigt diese allerdings nicht absolut, sondern bezogen auf die versicherten Risiken. Die absoluten Werte hängen von der Anzahl versicherter Risiken ab; mit der Schadenhäufigkeit werden die einzelnen Jahre vergleichbar. Der Schadensatz berechnet sich aus dem Schadenaufwand, das heißt den Bruttoaufwendungen für auftretende Versicherungsfälle, die ins Verhältnis zum Umfang der Versicherungssumme gesetzt werden. Mit Wertsteigerungen der versicherten Objekte geht auch ein höherer Schadenaufwand einher. Durch den Schadensatz wird der Einfluss der sich vollziehenden Wertsteigerungen und der Inflation herausgerechnet. Der Schadensatz hat damit eine unmittelbarere Beziehung zu den eigentlichen Schadenstreibern.

Die zeitliche Entwicklung von Schadenhäufigkeit und Schadensatz zeigt keinen klaren Trend. Extremwetterereignisse, wie beispielsweise der Sturm „Kyrill“ 2007, sind in der Grafik als lokale Spitzen erkennbar.

Monitoringbericht

Der Indikator I-EW-2 Wetterbedingte Unterbrechungen der Stromversorgung zeigt die Entwicklung der Unterbrechungshäufigkeit der Stromversorgung durch Wetterereignisse als Anteil an allen ungeplanten Unterbrechungen. Damit reagiert er sowohl auf eine Zunahme von Extremereignissen als auch auf die Ergreifung von Maßnahmen für eine Erhöhung der Versorgungszuverlässigkeit. Der Indikator ist auf das Nieder- und Mittelspannungsnetz bezogen.

Für die Zukunft wird eine Zunahme von Extremwetterereignissen wie Stürme, Eislasten und Blitzschlag erwartet, die zu einer erhöhten Gefährdung von Leitungsnetzen und damit zu einer Gefährdung der Elektrizitätsübertragung und -verteilung führen kann. Insbesondere oberirdische Stromnetze können dabei gehäuft von Versorgungsunterbrechungen betroffen sein.

Für den Indikator werden Daten der Bundesnetzagentur (BNetzA) zu den Unterbrechungen der Stromversorgung verwendet. Die BNetzA wertet dazu die von den Versorgungsnetzbetreibern übermittelten Meldungen von Unterbrechungen größer drei Minuten aus und kategorisiert diese. Unter wetterbedingt werden im Indikator die Schadenskategorien Höhere Gewalt und Atmosphärische Einwirkungen zusammengefasst. Höhere Gewalt umfasst z. B. Terrorismus (bisher noch nie gemeldet), Erdbeben, schwere Stürme, Abschaltung auf Anordnung von Behörden zum Schutz der öffentlichen Sicherheit etc. Atmosphärische Einwirkungen beinhalten Wind und Sturm bis Windstärke 9, Hochwasser, Schneeschmelze, Hagel, Regen, Gewitter, Schnee, Eis oder Eisregen, Raureif, Nebel oder Betauung sowie Kälte oder Hitze.

Im zeitlichen Verlauf ist ein Rückgang des wetterbedingten Anteils an den ungeplanten Unterbrechungen zu beobachten. Das gilt für die Nieder- und die Mittelspannungsebene gleichermaßen. Der Indikator zeigt insofern eine zunehmende Robustheit der Nieder- und Mittelspannungsnetze gegenüber wetterbedingten Einwirkungen. Beeinflusst wird dies insbesondere durch einen zunehmenden Anteil an Erdverkabelung in diesen Spannungsebenen sowie durch das jeweilige Vorgehen der Netzbetreiber im Schadensfall. Der seit 2018 ansteigende wetterbedingte Anteil der ungeplanten Unterbrechungen der Stromversorgung in der Mittelspannungsebene geht darauf zurück, dass die absoluten wetterbedingten Unterbrechungen der Stromversorgung stagnieren während die Summe aller Kundenunterbrechungen sinkt.

Monitoringbericht

Daten, die den Heiz- und den Kühlenergieverbrauch direkt beschreiben, sind nicht in ausreichendem Umfang verfügbar. Daher wird der Bedarf an Gebäudeheizung und -kühlung über die Heiz- und Kühlgradtage beschrieben.

Der Klimawandel beeinflusst sowohl den Bedarf an Heizenergie als auch den an Kühlenergie. Höhere Temperaturen in den Sommermonaten führen zu einem höheren Kühlenergiebedarf, sofern die Innenraumtemperaturen nicht durch Dämmung oder andere passive Maßnahmen reguliert werden können. In Deutschland war diese Reaktion z. B. in den heißen Sommern der Jahre 2003 und 2006 zu beobachten, als der Verkauf mobiler Klimaanlagen zur aktiven Kühlung von Wohnungen und Häusern außergewöhnlich stark anstieg und solche Geräte in einzelnen Baumärkten zeitweise sogar ausverkauft waren.

In den Wintermonaten ist eine gegenläufige Entwicklung zu erwarten. Zukünftig zunehmende Wintertemperaturen können dazu führen, dass der Heizenergiebedarf für die Erzeugung von Raumwärme zurückgeht.

Der Bedarf an Gebäudeheizung und -kühlung kann über die Heiz- und Kühlgradtage beschrieben werden. Sie beruhen auf einer Heiz- bzw. Kühlgrenztemperatur –  die Außentemperatur, von der angenommen wird, dass ab ihr geheizt oder gekühlt wird. Ein Heizgradtag ist hier definiert als ein Tag, an dem der Tagesmittelwert der Außentemperatur den Schwellenwert von 15 °C unterschreitet. Als Kühlgrenztemperatur ist eine Tagesdurchschnittstemperatur von 18,3 °C üblich. Die Heiz- und Kühlgradtage werden für die sieben Klimaregionen Bayerns differenziert betrachtet.

Der Indikator I-EW-1 Heizgradtage zeigt für alle sieben Klimaregionen Bayerns einen abnehmenden Trend. Entsprechend den geographischen Gegebenheiten bestehen allerdings Unterschiede hinsichtlich der Höhe der Heizgradtage. Die meisten Heizgradtage traten demnach in der Klimaregion Alpen, die wenigsten in der Klimaregion Mainregion auf. Da die Heizgradtage eine rechnerische Größe darstellt, lassen sich keine direkten Schlüsse zu dem tatsächlichen Heizbedarf ziehen. Dennoch kann der Indikator auf einen sinkenden Bedarf an Heizenergie für Gebäude hinweisen.

Dem gegenüber zeigt der Indikator I-EW-1 Kühlgradtage für alle sieben Klimaregionen Bayerns eine Zunahme. Die meisten Kühlgradtage traten in den Klimaregionen Mainregion und Donauregion, die wenigsten in der Klimaregion Alpen auf. Auch für die Kühlgradtage gilt, dass keine direkten Schlüsse auf den tatsächlichen Kühlbedarf gezogen werden können. Dennoch kann der Indikator auf einen steigenden Bedarf für die Gebäudekühlung hinweisen.

Bei der Interpretation des Indikators ist zu beachten, dass in Bayern weitaus mehr Energie für das Heizen als für das Kühlen von Gebäuden verbraucht wird. Private Wohngebäude benötigen bei einem guten baulichen Sonnenschutz praktisch keine Klimaanlage.

Monitoringbericht

In der Statistik der Straßenverkehrsunfälle werden Unfälle mit Personenschaden ebenso wie schwerwiegende Unfälle mit Sachschaden hinsichtlich ihrer Ursachen erfasst. Als wetter- und witterungsbedingte Ursachen zählen dabei veränderte Straßenverhältnisse wie Glätte oder Schlüpfrigkeit der Fahrbahn wegen Schnee und Eis bzw. wegen Regen sowie Witterungseinflüsse wie Sichtbehinderung durch Nebel, starken Regen, Hagel, Schneegestöber, Seitenwind oder Unwetter.

Für die Verkehrssicherheit auf den Straßen werden verschiedene und teilweise gegenläufige Auswirkungen des Klimawandels erwartet. Zum einen können Materialschäden und Verformungen wie Spurrillen durch den häufigen Wechsel zwischen Frost- und Auftauperioden in Verbindung mit hohen Verkehrsbelastungen entstehen und die Unfallgefahr erhöhen. In den Sommermonaten kann unter Hitzestress das Risiko von Herz-Kreislauf-Problemen steigen und die Konzentrationsfähigkeit der Menschen im Straßenverkehr sinken. Die Unfallgefahr kann sich dadurch ebenfalls erhöhen (Bayerische Staatsregierung 2016). Für die Wintermonate wird hingegen in Zukunft eher mit einer abnehmenden Glättegefahr und in der Folge auch mit abnehmenden Unfallzahlen gerechnet (Bayerische Staatsregierung 2016).

Der Indikator I-VE-2 Wetter- und witterungsbedingte Straßenverkehrsunfälle (siehe Abb. 34) zeigt den Anteil schwerwiegender Straßenverkehrsunfälle mit einer Mitverursachung durch Wetter und Witterung. Im Gegensatz zu einer Darstellung der Unfallhäufigkeit in absoluten Zahlen lassen sich so die relative Bedeutung einzelner Einflussfaktoren und dadurch ein möglicher Handlungsbedarf leichter erkennen.

Nicht dargestellt werden Unfälle infolge von Hitze sowie infolge von witterungsbedingten Straßenschäden. Insbesondere für die beiden Ursachen Schnee- und Eisglätte sowie Glätte bei Regen reagiert der Indikator jedoch direkt auf das Wetter- und Witterungsgeschehen des jeweiligen Jahres.

Der Anteil der Verkehrsunfälle bei Schnee- und Eisglätte ist in den letzten Jahren vor allem aufgrund der milden Winter leicht rückläufig. In den Jahren 2005 und 2010 kam es insbesondere im Dezember wegen Schnee- und Eisglätte zu sehr vielen Verkehrsunfällen. Dagegen ist der Anteil der Verkehrsunfälle wegen Glätte bei Regen trotz leichter Schwankungen im langjährigen Vergleich insgesamt nahezu unverändert. Der Anteil der Verkehrsunfälle durch witterungsbedingte Sichtbehinderungen ist trotz leichter Schwankungen insgesamt gering und liegt durchgängig unter 1 Prozent.

Monitoringbericht

Die Nutzbarkeit der Binnenschifffahrtsstraßen hängt entscheidend von der meteorologischen und hydrologischen Situation im Flusseinzugsgebiet der Wasserstraße ab. Durch starke Schwankungen im Wasserdargebot wie Hoch- und Niedrigwasser ebenso wie durch Eisgang kann die Schiffbarkeit eingeschränkt werden.

Im Zuge des Klimawandels könnten Schwankungen in der Höhe und jahreszeitlichen Verteilung der Abfluss- und Wasserstandverhältnisse zunehmen. Dabei können Hoch- und Niedrigwasser gleichermaßen zu Einschränkungen der Binnenschifffahrt führen. Hinzu kommen Einschränkungen durch winterlichen Eisgang, für die zukünftig aber eher mit einem Rückgang zu rechnen ist. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei Niedrigwasser eine Schifffahrt in der Regel mit Einschränkungen (z. B. geringere Zuladung) noch möglich ist, wohingegen die Wasserstraßen bei einer Überschreitung des höchsten schiffbaren Wasserstands oder bei stärkerem Eisgang ganz für die Schifffahrt gesperrt werden.

Der Indikator I-VE-1 Schiffbarkeit der Binnenschifffahrtsstraßen betrachtet das Wasserstraßengebiet von Main und Donau inklusive des Main-Donau-Kanals, die zusammen Teil der international bedeutsamen Wasserstraßenverbindung zwischen Nordsee, Rheingebiet und Schwarzem Meer sind. Die Indikatoren zeigen für Donau (Indikator I), Main (Indikator II) und Main-Donau-Kanal (Indikator III) die Anzahl der Tage mit Schifffahrtssperrungen wegen Überschreitung des höchsten schiffbaren Wasserstands und wegen Eisgangs. Gezählt werden alle Tage, an denen (gegebenenfalls auch nur für Teilstrecken) Sperrungen erfolgten.

Hinweis: Eine Aggregation über alle drei Gewässer hinweg erfolgte nicht, um der unterschiedlichen Charakteristik der verschiedenen Gebiete Rechnung zu tragen. Für die Donau (Indikator I) werden zusätzlich die Tage dargestellt, an denen die Binnenschifffahrt aufgrund von Niedrigwasser nur eingeschränkt möglich war. Da Main und Main-Donau-Kanal staugeregelt sind, spielt Niedrigwasser für die Schifffahrt hier keine Rolle.

Die Tage mit Schifffahrtssperrungen auf der Donau aufgrund von Hochwasser zeigen für den Zeitraum 1978 bis 2020 keinen eindeutigen Trend. Die Werte schwanken deutlich zwischen den Jahren. Die meisten Sperrungen wegen Hochwasser (30 Tage) traten 1988 auf. Die Anzahl an Tagen mit Sperrungen aufgrund von Eisgang nahmen in den letzten Jahren dagegen ab. Während zu Beginn der Messreihe nahezu jährlich Sperrungen wegen Eisgang vorkamen, traten diese seit den 90er Jahren weniger häufig und nur etwa alle 4 bis 5 Jahre auf. Tage mit Sperrungen wegen Niedrigwasser zeigen im Zeitraum 2000 bis 2020 zwar eine deutlich zunehmende Tendenz. Aufgrund der relativ kurzen Zeitreihe kann jedoch (noch) kein Trend abgeleitet werden.

Die Tage mit Schifffahrtssperrungen auf dem Main zeigen ebenfalls keinen eindeutigen Trend und liegen erst seit 1995 vor. Die meisten Schifffahrtssperrungen (41 Tage) traten im Hochwasserjahr 2002 auf. Sperrungen aufgrund von Eisgang zeigen eine abnehmende Tendenz. Das letzte Mal musste der Main 2012 wegen Eisgang gesperrt werden.

Die Tage mit Schifffahrtssperrungen auf dem Main-Donau-Kanal aufgrund von Hochwasser zeigen keine eindeutige Tendenz. Die Sperrungen aufgrund von Eisgang sind etwas zurückgegangen. Die letzten Sperrungen wegen Eisgang fanden 2012 und 2017 mit jeweils 23 Tagen statt.

Monitoringbericht

Eine wesentliche Besonderheit des urbanen Klimas ist die Ausprägung der sogenannten „städtischen Wärmeinsel“. Diese bezeichnet den Effekt, dass urbane Regionen höhere Temperaturen aufweisen als ihre ländliche, unbebaute Umgebung. Stadtklimastudien zeigen, dass sich Großstädte an einzelnen Tagen regional um bis zu acht Grad mehr erwärmen können als ihr Umland. Vor allem in den Sommermonaten kann dieser Wärmeinseleffekt eine große Belastung für Städte und ihre Bewohnerinnen und Bewohner bedeuten.

Aufgrund des Klimawandels werden für Mitteleuropa ein Anstieg der durchschnittlichen Lufttemperatur sowie veränderte Niederschlagsmuster erwartet. Dadurch erhöht sich die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Hitzewellen und es wird eine Verschärfung des städtischen Wärmeinseleffektes erwartet. Das heißt, dass sich Städte zusätzlich zur globalen Erwärmung nochmals stärker erwärmen als ihr Umland.

Der Indikator bildet den sommerlichen Wärmeinseleffekt (UHI) der Stadt München tagsüber sowie nachts ab. Für die Auswertung und Darstellung der sommerlichen UHI-Intensität wird jeweils das Tagesmaximum der UHI im meteorologischen Sommer (JJA) verwendet und in die drei Intensitätsklassen (> 1 bis 3 Kelvin, > 3 bis 6 Kelvin und > 6 Kelvin) eingeteilt. Diese Einteilung orientiert sich an Untersuchungen für Deutschland, die eine maximale Wärmeinselintensität von ca. 9 K ausweisen.

Die Wärmeinselintensität der Stadt München wird anhand der Differenzen zwischen stündlicher Temperaturmesswerte an der Stadtklimastation München-Stadt und der Umlandstation München-Flughafen berechnet. Der maximale Wärmeinseleffekt ist dabei die größte, an einem Tag festgestellte Differenz. Der mittlere Wärmeinseleffekt stellt den durchschnittlichen Temperaturunterschied im meteorologischen Sommer für München dar.

In den Sommermonaten weist München deutliche Wärmeinseleffekte auf. Die Temperaturdifferenz zwischen der Innenstadt Münchens und dem Umland beträgt im Mittel tagsüber 1,5 bis 2 Kelvin und nachts 2 bis 4 Kelvin. Die Stadt kühlt aufgrund der Wärmeabstrahlung von Gebäuden und versiegelten Flächen in den Abend- und Nachtstunden langsamer und weniger ab als das Umland. Die Überhitzung der Innenstadt Münchens ist dabei nachts besonders stark ausgeprägt. So ist nicht nur der mittlere Wärmeinseleffekt nachts höher als tagsüber, nachts zeigen sich ebenfalls vermehrt Wärmeinselintensitäten größer 3 Kelvin und teilweise sogar größer 6 Kelvin.

Ein eindeutiger Trend der Entwicklung des Wärmeinseleffektes in Folge des Klimawandels lässt sich zum aktuellen Zeitpunkt nicht erkennen. Dies könnte daran liegen, dass sich Stadt und Umland in ähnlichem Umfang erwärmen. Klimaprojektionen für die Stadt München zeigen in Zukunft einen Anstieg der Wärmebelastung im gesamten Stadtgebiet mit voranschreitendem Klimawandel.

Monitoringbericht

Der Indikator I-KS-1 Wetter- und witterungsbedingte Katastrophenfälle zeigt die jährliche Anzahl der festgestellten Katastrophenfälle mit den Ursachen Überschwemmung (Hochwasser und Sturzfluten), Schnee und Eis sowie Flächenbrände an. Vermehrte Katastrophenfälle können ein Anzeiger für den vermehrten Einsatzbedarf von Katastrophenschutzeinsatzkräften sein.

Als eine wesentliche Wirkung des Klimawandels mit Blick auf den Brand- und Katastrophenschutz werden eine Zunahme der Intensität und Häufigkeit von wetter- und witterungsbedingten Extremereignissen und gegebenenfalls auch eine vermehrte Gleichzeitigkeit dieser Ereignisse erwartet. Dadurch werden die Behörden, Stellen und Einsatzorganisationen, die mit der Bewältigung von Extremereignissen betraut sind, immer stärker und häufiger gefordert.

Der Indikator I-KS-1 Wetter- und witterungsbedingte Katastrophenfälle zeigt die jährliche Anzahl der festgestellten Katastrophenfälle mit den Ursachen Überschwemmung (Hochwasser und Sturzfluten), Schnee und Eis sowie Flächenbrände an. Er stellt somit nicht direkt die Einsätze im Brand- und Katastrophenschutz dar, kann aber als Annäherung für die Ermittlung der klimawandelbedingt ansteigenden Einsatzbelastung dienen. Durch den Bezug zur gesetzlichen Definition bildet der Indikator nicht alle extremen Wetter- und Witterungsereignisse, die im öffentlichen Gedächtnis als „katastrophal“ gespeichert sind, ab. Sturmschäden sind beispielsweise nicht in dem Indikator enthalten.

Die Anzahl der festgestellten Katastrophenfälle durch Überschwemmung zeigen die besondere Betroffenheit Bayerns durch das Hochwasser in Mitteleuropa im August 2002, das Alpenhochwasser 2005 sowie das Junihochwasser 2013. 2005 waren insbesondere die Flussgebiete der Iller, des Lechs, der Mindel, der Zusam, der Schmutter, der Isar, der Loisach, der Mangfall und des Inns betroffen. 2013 konzentrierten sich die Überschwemmungen im Donauvorland, der unteren Donau sowie in den alpinen Flussgebieten im Südosten Bayerns.

Katastrophenfälle durch Schnee und Eis traten in den vergangenen Jahren dagegen nur vereinzelt auf. Hier lässt sich kein eindeutiger Trend erkennen. Bei den ursächlich durch Flächenbrände ausgelösten Katastrophenfällen handelt es sich um Waldbrände, die insbesondere das Berchtesgadener Land (2007, 2013) sowie Bad Tölz-Wolfratshausen (2011, 2017) betrafen. In der zweiten Hälfte der Beobachtungsperiode traten Waldbrände aufgrund zunehmender Trockenheit vermehrt auf.

Monitoringbericht

Ambrosia artemisiifolia ist eine hoch-allergene Pflanze, die zusätzlich als spätblühende Art (Juli bis Oktober) die Pollenflugsaison stark nach hinten verlängert. Bereits geringe Pollenmengen von 11 Pollen pro m³ Luft können bei sensibilisierten Personen starke allergische Symptome auslösen, im Unterschied etwa zu Gräserpollen (hier gilt > 50 Pollen/m³ Luft als starke Belastung). Seit Anfang der 1990er-Jahre nehmen die Bestände der einjährigen Pflanze jedoch stetig zu, sodass Ambrosia heute in allen Bundesländern vorkommt. In Bayern kommt Ambrosia insbesondere in Oberbayern, Mittelfranken und Niederbayern vor. Wegen des hohen Allergiepotenzials ihrer Pollen stellt die Ambrosia bei stärkerer Ausbreitung eine ernsthafte Gesundheitsgefahr für die Bevölkerung dar.

Gleichwohl die Ausbreitung von Ambrosia stark anthropogen geprägt ist, insbesondere durch den Transport von Waren, wie beispielsweise Saaten oder Erden aus befallenen Gebieten, wird auch von einem Zusammenhang mit dem Klimawandel ausgegangen. Die einjährige Pflanze erreicht die zur Verbreitung erforderliche Samenreife nur in warmen oder gemäßigten Klimaten mit milden Herbstmonaten. Die Samen überdauern die kalte Jahreszeit und bleiben unter Umständen viele Jahre oder gar Jahrzehnte keimfähig, während die Pflanze selbst ziemlich frostempfindlich ist und deshalb nur bis zu den ersten stärkeren Frösten im Spätjahr überlebt.

Neben der räumlichen Verteilung von Ambrosia ist für Allergikerinnen und Allergiker insbesondere die in der Luft zu erwartende tägliche Pollenkonzentration und damit einhergehende gesundheitliche Belastung relevant. Im Indikator I-GE-3 Ambrosia (Teil A) wird die mittlere Anzahl der Tage mit Pollenflugwarnungen zur Ambrosia, differenziert nach Warnstufen, dargestellt: keine Belastung 0 Pollen/m³ Luft, geringe Belastung 1–5 Pollen/m³ Luft, mittlere Belastung 6–10 Pollen/m³ Luft und hohe Belastung über 10 Pollen/m³ Luft.

Ergänzend zu den Warntagen des DWD wird die jährliche Pollensumme der Ambrosia in Bayern aus dem seit Mai 2019 eingerichteten elektronischen Polleninformationsnetzwerk (ePIN) des LGL im Indikatorteil B erfasst. Mit dem Indikatorteil B kann somit die tatsächliche Jahressumme der Pollenkonzentration an den verwendeten ePIN-Standorten abgebildet werden. Derzeit besitzt der Indikator wegen der kurzen Messreihe noch keine Aussagekraft. In Zukunft, wenn ausreichend lange Messreihen aus ePIN vorhanden sind, könnten die Warntage des DWD durch die automatischen Pollenflugmessungen (Blühbeginn und Pollenkonzentration) vollständig ersetzt werden.

Die Einstufung der Belastungsintensität von Ambrosia wird durch den DWD entsprechend der Pollenkonzentration (Anzahl der Pollen als Tagesmittelwerte pro m³ Luft) vorgenommen. Während im Zeitraum 2011 bis 2015 als höchste Warnstufe die Klasse „geringe bis mittlere Belastung“ erfasst wurde, trat 2016 erstmals die Warnstufe „mittlere Belastung“ und 2019 erstmals die Warnstufe „mittlere bis hohe Belastung“ auf. Die höheren Belastungsintensitäten deuten auf eine stetige Ausbreitung der Ambrosia hin.

Monitoringbericht

Eine veränderte Pollenbelastung kann auch die Häufigkeit allergener Krankheiten beeinflussen. In Deutschland ist bei Erwachsenen die Häufigkeit einer Asthmaerkrankung in den vergangenen 10 Jahren von 5,7 Prozent auf 8,6 Prozent gestiegen. Auch bei Kindern und Jugendlichen ist mit zunehmendem Alter ein kontinuierlicher Anstieg von Heuschnupfen und Asthma zu beobachten. Als möglicher mitbeeinflussender Faktor für die Entstehung dieser allergischen Atemwegserkrankungen wird neben zahlreichen Umweltfaktoren auch der Klimawandel diskutiert.

Ein insgesamt milderes Klima mit einer längeren Vegetationsperiode begünstigt längere Pollenflugzeiten und damit eine längere Beschwerdezeit von Pollenallergikerinnen und -allergikern sowie höhere Pollenkonzentrationen. Infolge zunehmender Erwärmung (insbesondere im Frühjahr) beginnt der Pollenflug frühzeitiger und hält länger an. Zusätzlich nimmt die Pollenproduktion und –emission zu, da der steigende Anteil von CO₂ in der Luft die Produktivität von Pflanzen zunächst steigert. Zudem verstärkt sich die Wirksamkeit von Pollenallergenen durch gesteigerten Schadstoffeinfluss und höhere Temperaturen. Zuletzt begünstigen mildere Temperaturen auch die Ansiedlung und Ausbreitung von gebietsfremden Pflanzen mit allergenem Potenzial (z. B. Ambrosia). Neben Ambrosia gelten unter den heimischen Pollen vor allem die von Birke, Erle, Esche, Gemeinem Beifuß, Hasel, Roggen sowie von Gräsern als Allergen.

Der Indikator I-GE-2 Allergene Pflanzen stellt den mittleren Zeitpunkt des Blühbeginns von Hasel, Birke und Wiesen-Fuchsschwanz dar. Die Hasel ist eine extrem früh blühende Art (ab Januar/Februar), deren verfrühte Blüte einen generell früheren Start der Pollensaison verursacht und damit potenziell mit einer höheren Pollenbelastung für Allergikerinnen und Allergiker einhergeht. Während der Blühbeginn der Birke erst später im Jahr startet (ab April), ist sie sowohl im Hinblick auf die freigesetzte Pollenmenge als auch im Hinblick auf das Auslösen von Allergien die bedeutendste allergene Art. Unter den Gräsern gelten vor allem der Wiesen-Fuchsschwanz und dass noch etwas später im Jahr zur Vollblüte gelangende Wiesen-Knäuelgras (nicht abgebildet) als besonders allergen.

Alle dargestellten Arten, inklusive des Wiesen-Knäuelgras, zeigen eine Tendenz zur Verfrühung des Blühbeginns. Mit dem Blühbeginn setzt auch die Freisetzung von Pollen ein. Somit stellt der Blühbeginn den Zeitpunkt dar, ab welchem allergische Beschwerden bei Pollenallergikerinnen und -allergikern auftreten können. Mit einem im Vergleich zu den letzten Jahrzehnten früheren mittleren Zeitpunkt des Blühbeginns beginnt auch die Beschwerdezeit von Pollenallergikerinnen und -allergikern früher. Zusätzlich zu der Belastung durch heimische Pollen, können Pollen aus entfernten Regionen, welche über die Luft transportiert werden, die Pollenbelastung vor Ort verstärken.

Monitoringbericht

Grundsätzlich können in Jahren mit einer überdurchschnittlich hohen Anzahl von Hitzetagen mehr Todesfälle auftreten als ohne ⁠Hitzewelle⁠ zu erwarten gewesen wären. Ebenso werden direkt hitzebedingte Erkrankungen, wie Hitzschlag, Hitzekollaps und Sonnenstich, sowie indirekt hitzebedingte Erkrankungen, wie Herz-Kreislauf-Probleme und Atemwegserkrankungen beobachtet. Hitzetage eignen sich daher als guter Indikator zur Abschätzung des Risikos für hitzebedingte Einschränkungen und eines erhöhten Sterblichkeitsrisikos.

Steigende Temperaturen und häufigere Hitzeextreme können sich unmittelbar auf die menschliche Gesundheit auswirken. So haben die Hitzewellen im Sommer 2003 in Europa schätzungsweise mehr als 52.000 Menschen das Leben gekostet. Auch in Deutschland führte die Hitzewelle zu einem deutlichen Anstieg der Todesfälle. In Jahren mit einer überdurchschnittlich hohen Anzahl von Hitzetagen, das heißt mit Lufttemperaturen über 30 °C, können mehr Todesfälle auftreten als ohne ⁠Hitze zu erwarten gewesen wären. Bereits eine mäßige Wärmebelastung mit einer gefühlten Temperatur zwischen 26 und 32 °C ist mit einer deutlich erhöhten Sterblichkeit verbunden.

Dargestellt wird das 30-jährige gleitende Mittel der Anzahl der Hitzetage (Temperaturmaximum mind. 30°C) in Bayern ab 1951 bis 2020.

Die Entwicklung der Hitzetage zeigt eine deutliche Zunahme für Bayern. Klimaprojektionen für Bayern zeigen darüber hinaus, dass die Anzahl an Hitzetagen und Tropennächten weiter zunehmen wird.

Monitoringbericht

Umweltbericht, Indikator Hitzebelastung

Das LfU beauftragte im Jahr 2007 zwei Bohrungen für Permafrostuntersuchungen quer durch den Gipfelkamm der Zugspitze. Eine davon hat den Rücken auf 43 Meter Länge vollständig durchbohrt. Die Bohrungen wurden mit Messsonden bestückt und liefern seit Mitte des Jahres 2010 konsistente Temperaturdaten aus dem Permafrostbereich in 23,65 Meter Distanz von der Südwand des Zugspitzgipfels. Wenn in dieser Tiefe die Temperatur über 0 °C angestiegen ist, wird der Permafrost im Zugspitzgipfel weitgehend verschwunden sein.

Im Zuge des Klimawandels muss in Zukunft mit einer Zunahme von Georisiken gerechnet werden, denn steigende Temperaturen und häufige Frost-/Tauwechsel beschleunigen die Verwitterung von Gesteinen und führen zur Frostsprengung in Gesteinen. Dies führt zu einer Verminderung der Gesteinsstabilität. Im Hochgebirge spielt neben dem Schmelzen der Gletscher vor allem das Auftauen von Permafrost im Inneren der Berge eine Rolle. Denn hier wirkt das Eis wie Mörtel und hält teilweise große Felspartien zusammen. Schmilzt dieses Eis, kann der Fels seinen Halt verlieren, und Regen- oder Schmelzwasser kann in die eisfreien Klüfte fließen. Dadurch kann sich ein hoher Druck aufbauen, der im schlimmsten Fall ganze Wände abzusprengen vermag.

Der Indikator I-BO-1 Schwinden von Permafrost zeigt das Jahres-Maximum der Tagesmitteltemperaturen im Permafrostbereich in 23,65 Meter Distanz von der Südwand des Zugspitzgipfels. Hier liegt etwa die Mitte der Bohrung – fast gleich weit von der Süd- und Nordwand entfernt. Die jahreszeitlichen Schwankungen sind hier relativ gering (etwa 0,3 °C pro Jahr) und gleichzeitig liegt der Messpunkt schon relativ nahe an den kältesten Bereichen der Bohrung.

In den Jahren 2011 bis 2020 stieg die Temperatur weitgehend linear von –1,14 °C auf –0,73 °C, also um etwa 0,4 Kelvin an. Dies stimmt gut mit dem gemessenen Trend der Jahrestemperaturverläufe der Umgebungstemperatur an der Station Zugspitze des Deutschen Wetterdienstes überein. Bei einer gleichbleibenden Fortsetzung dieses Trends würde die 0 °C-Grenze und damit das Ende des Permafrosts in diesem Bereich bereits um das Jahr 2040 eintreten.

Monitoringbericht

Als Indikatoren für klimabedingte Veränderungen sind grundsätzlich Insektenarten geeignet, die einerseits von bestimmten Temperaturverhältnissen in ihren Lebensräumen abhängig sind, andererseits aber hinsichtlich ihrer Habitatansprüche möglichst wenig spezialisiert sind. Ihre Unabhängigkeit von spezifischen Lebensraumbedingungen ermöglicht es ihnen, sich mit steigenden Temperaturen weiträumig auszubreiten. Die Gemeine Sichelschrecke (Phaneroptera falcata) ist eine solche Art und wurde aufgrund der Verfügbarkeit ihrer Verbreitungsdaten als Indikator ausgewählt.

Der Klimawandel gefährdet Arten, deren Verbreitungsgebiete schrumpfen oder die potenzielle neue Lebensräume nicht besiedeln können. Die Lebensräume wärmeliebender Arten weiten sich aus, die kältetoleranter Arten gehen zurück. Damit profitieren wärmeliebende Arten vom Klimawandel, während kältetolerante Arten unter Druck geraten.

Der Indikator I-NA-2 Ausbreitung der Sichelschrecke zeigt im Indikator I die Anzahl der Fundorte der Gemeinen Sichelschrecke oberhalb von 500 m ü. NN in Bayern sowie den prozentualen Anteil der Fundorte der Gemeinen Sichelschrecke differenziert nach vier Höhenstufen (planar, kollin, montan, hochmontan) für die Zeiträume bis 1990, 1991-1995, 1996-2000, 2001-2005, 2006-2010, 2011-2015, 2016-2020.

Der Indikator II zeigt eine Karte der Fundorte der Gemeinen Sichelschrecke für die Zeiträume bis 1990, 1991-1995, 1996-2000, 2001-2005, 2006-2010, 2011-2015, 2016-2020.

Einhergehend mit der Erwärmung breitet sich die Sichelschrecke in Bayern nach Süden und Osten und damit in höhere Lagen aus. Im ursprünglich zu kühlen Alpenvorland beispielsweise, in dem sie in den 1990er-Jahren noch nicht heimisch war, wurden in den vergangenen Jahren zunehmend Exemplare gefunden. Indikator I zeigt die Anzahl der Funde oberhalb von 500 m ü. NN. In diesem montanen und hochmontanen Bereich lebte die Sichelschrecke bis in die 2010er-Jahre nur vereinzelt. Der überwiegende Teil der Fundorte in Bayern liegt noch immer zwischen 200 und 500 m ü. NN.

Die Karte der Fundorte (Indikator II) zeigt, dass sich der Lebensraum der Sichelschrecke seit der Jahrtausendwende stark ausgedehnt hat. Zu sehen ist aber auch, dass es schon vorher aufgrund von Wärmeperioden (z. B. 1940er-Jahre) einzelne Funde im Süden und Osten Bayerns gab.

Monitoringbericht

Die Phänologie erfasst den jahreszeitlichen Entwicklungsgang von Pflanzen und Tieren. Die sogenannte phänologische Uhr bildet ab, bei welchen phänologischen Jahreszeiten es zu einer Verfrühung oder Verspätung bzw. zu einer Phasenverlängerung oder -verkürzung kommt. Der Beginn der einzelnen phänologischen Jahreszeiten wird durch den mittleren Eintrittstermin repräsentativer phänologischer Leitphasen (bestimmte Ereignisse in der Entwicklung ausgewählter Wildpflanzenarten) bestimmt.

Phänologische Veränderungen im Jahresverlauf sind unmittelbare Anzeichen für Auswirkungen der Klimaveränderungen auf Ökosysteme. In den Frühjahrsphasen, die durch Blattaustrieb und Blüte gekennzeichnet sind, reagieren Pflanzen dabei nicht nur auf die Temperatur unmittelbar bei Eintritt der phänologischen Phase, sondern ebenso auf die Summe der Temperaturen im Zeitraum vor dem Eintritt. Den Eintritt der Herbstphasen, die über Fruchtreife, Blattverfärbung und Blattfall beschrieben werden, beeinflussen neben der Temperatur auch die Niederschläge. Aufgrund des fortschreitenden Klimawandels wird erwartet, dass sich die Verbreitung und die Häufigkeit von Pflanzen und Tieren, die Zusammensetzung von Lebensgemeinschaften sowie Strukturen und Funktionen von Lebensräumen in Bayern verändern werden.

Der Indikator I-NA-1 Phänologische Veränderungen bei Wildpflanzenarten stellt Beginn und Dauer von vier zusammengefassten phänologischen Jahreszeiten dar. Der Start der jeweiligen phänologischen Phasen ist wie folgt definiert: Beginn der Blüte des Huflattichs (Vor-Frühling), Beginn der Blüte des Schwarzen Holunders (Früh-Sommer), Beginn der Fruchtreife des Schwarzen Holunders (Früh-Herbst), Herbstliche Blattverfärbung der Stieleiche (Vegetationsruhe) und Herbstlicher Blattfall der Stieleiche (Winter).

Hinweis: Der phänologische Winter muss mit dem Spätherbst zum Zeitraum der Vegetationsruhe zusammengeführt werden, da Daten zum Blattfall der Stieleiche, der Leitphase für den phänologischen Winterbeginn, erst ab 1991 beim DWD vorhanden sind. Die Blattverfärbung der Stieleiche als Startpunkt der Vegetationsruhe heranzuziehen, lässt sich stoffwechselphysiologisch begründen, da die Laubbäume zum Ende der Vegetationsperiode die zur Photosynthese notwendigen Blattfarbstoffe abbauen.

Mittels langfristiger phänologischer Beobachtungen lassen sich Trends für phänologische Veränderungen als Folge des Klimawandels erkennen. Der Vergleich der Zeitspannen 1951–1980 gegenüber 1991–2020 zeigt: In den letzten Jahrzehnten wurde in Bayern ein früherer Beginn des Frühlings (5 Tage eher) und des Sommers (12 Tage eher) sowie ein früher beginnender und deutlich länger andauernder Herbst (13 Tage eher und 16 Tage länger) beobachtet. Die Veränderungen sind dabei am stärksten im Frühling und Herbst ausgeprägt. Diese Phasenverschiebungen führen zu einer Verlängerung der Vegetationszeit.

Eine längere Wachstumsphase könnte bei gewissen Pflanzen zu Ertragssteigerungen führen, z. B. bei Winterraps, wenn eine ausreichende Versorgung mit Nährstoffen und Wasserverfügbarkeit gegeben ist. Eine zeitiger im Jahr beginnende Vegetationszeit macht Pflanzen jedoch auch anfälliger gegenüber Spätfrost und kann die Synchronisation von Pflanzen und ihren Bestäubern aufbrechen. Für die menschliche Gesundheit haben phänologische Veränderungen zudem Auswirkungen auf das Auftreten von Pflanzenallergenen und die Länge der Pollenflugsaison (siehe I-GE-2, I-GE-3).

Monitoringbericht

Die immergrüne, weißbeerige Mistel wirkt für ihre Wirtspflanze durch Wasser- und Nährstoffentzug schädigend. Der zunehmende Vitalitätsverlust der Wirtspflanze begünstigt zudem weiteren Mistelbefall und der beginnende Nadel- oder Laubverlust verbessert die Lichtbedingungen in der Krone. Dadurch kommt es zu einem sich selbst verstärkenden Effekt. Als Sekundärschäden kann auch der Befall durch andere Schadorganismen zunehmen. Aus forstlicher Sicht ist vor allem der Befall von Kiefer und Tanne problematisch.

Während viele Bäume und Wälder durch veränderte klimatische Bedingungen, insbesondere durch die zunehmende sommerliche Trockenheit, an Vitalität verlieren können, profitieren einige Schädlinge und Krankheitserreger von den veränderten Umweltbedingungen. Beispielsweise hat die Mistel einen hohen Licht- und Wärmeanspruch, weshalb man infolge des Klimawandels von einer Verbreitung dieser ausgeht.

Im Indikator I-FW-1 Mistelbefall wird der relative Anteil der mit Misteln befallen Baumarten Tanne und Kiefer dargestellt. Er basiert auf der jährlichen Waldzustandserfassung, bei der seit 2007 auch der Mistelbefall der Baumkronen erfasst wird.

Die relative Befallsrate der Tannenmistel in Bayern stieg zwischen 2007 und 2020 von 2,8 Prozent auf 13,4 Prozent und die relative Befallsrate der Kiefernmistel von 1,4 Prozent auf 36,5 Prozent deutlich an. Der hohe Wärmeanspruch erklärt auch, warum die Mistel im wärmebegünstigten Mittelfranken (an der Kiefer) deutlich weiter verbreitet ist als beispielsweise im Alpenraum (an der Tanne).

Monitoringbericht

Wie kaum eine andere Nutzung ist die Landwirtschaft an die natürlichen jahreszeitlichen Rhythmen gebunden und muss ständig auf wechselnde Witterungsbedingungen reagieren. Diese können sowohl positive als auch negative Auswirkungen auf die Kulturen haben. Höhere Wärmesummen fördern das Pflanzenwachstum, wenn gleichzeitig eine ausreichende Wasserversorgung gesichert ist. Allerdings können zu hohe Temperatursummen oder Trockenheit auch dazu führen, dass bestimmte Wachstums- und Entwicklungsphasen landwirtschaftlicher Kulturen wie z. B. die Kornfüllungsphase beim Getreide zu schnell durchlaufen werden und es infolgedessen durch eine zu frühe Abreife zu Ertragseinbußen kommt. Bei Kulturpflanzen ist zudem zu beachten, das eine Verfrühung des Blühbeginns nicht synchron mit dem Auftreten der nötigen Bestäuber-Insekten verlaufen muss.

Die Veränderung der phänologischen Phasen gilt als einer der besten Bioindikatoren für Veränderungen des Klimas, speziell der Temperatur. Einen besonders starken Zusammenhang zwischen Temperatur(-summe) und phänologischen Phasen gibt es bei den Frühjahrs- und Sommerphasen. Allerdings muss sichergestellt sein, dass entsprechende phänologische Änderungen in dieser Zeit primär auf klimatische Änderungen zurückzuführen sind und andere relevante Einflüsse wie beispielsweise erhöhte atmosphärische CO₂-Konzentration ausgeschlossen werden können.

Die Veränderung natürlicher jahreszeitlicher Rhythmen und die damit verbundenen zeitlichen Verschiebungen in der Entwicklung von Pflanzen lassen sich über die Beobachtung des Eintretens definierter phänologischer Phasen erfassen. Erfasst werden dabei z. B. Blatt- und Knospenaustrieb, Blüte, Fruchtreife oder Blattfall im Rahmen des phänologischen Messnetzes des Deutschen Wetterdienstes (DWD). Zur Beschreibung phänologischer Auswirkungen des Klimawandels lassen sich innerhalb der landwirtschaftlichen Kulturpflanzen nur Winterkulturen und Dauerkulturen als Zeigerpflanzen nutzen, um auszuschließen, dass das Eintreten der phänologischen Phasen wie Bestellung, Reife und Ernte nicht von den landwirtschaftlichen Bewirtschaftungspraktiken abhängt. Der im Indikator I-LW-1 Verschiebung agrarphänologischer Phasen abgebildete Blühbeginn von Winterraps und Apfel markiert den Frühlingsbeginn. Beide Blühzeitpunkte reflektieren die Witterungsentwicklungen vergleichsweise unmittelbar, da bewirtschaftungsbedingte Einflüsse für den Zeitpunkt der Blüte nur eine untergeordnete Rolle spielen.

Der Blühbeginn von Winterraps und Apfel schwankt je nach Witterungsverlauf von Jahr zu Jahr im Mittel um 7 Tage. Über den gesamten Zeitraum zeigen beide Kulturen einen abnehmenden Trend: In der Periode 1991­–2020 lag der Blühbeginn im Mittel um 8 (Winterraps) bzw. 10 Tage (Apfel) früher als 1961­–1990. Der früheste Blühbeginn der Zeitreihe seit 1961 wurde im Jahr 2014 beobachtet, gefolgt von 2020 und 2007. Die Folgen der klimawandelbedingten Temperaturzunahme im Frühjahr ist somit direkt und robust an der Phänologie erkennbar. Beide Teile des Indikators zeigen einen sehr ähnlichen zeitlichen Verlauf, was darauf hindeutet, dass verschiedene Kulturarten sehr ähnlich auf Temperaturen reagieren.

Eine durch Klimaveränderungen zeitlich vorgeschobene Blüte beim Apfel kann zu einer erhöhten Spätfrostgefährdung der Kulturen führen. Vielerorts reagieren Obstbäuerinnen und Obstbauern bereits mit Frostschutzberegnung, bei der die Pflanzen gezielt mit feinen Wassertröpfchen besprüht werden. Beim Gefrieren des Wassers wird Kristallisationswärme freigesetzt, die Blätter und Blüten vor Frostschäden schützt.

Monitoringbericht

Der Füllzustand des Bodenwasserspeichers kann durch den Trockenheitsindex beschrieben werden. Er ermöglicht Aussagen zur Entwicklung von Trockenperioden und zum Trockenstress der Vegetation und erlaubt Rückschlüsse auf den Bewässerungsbedarf in der Landwirtschaft und indirekt auch auf den möglichen Spitzenbedarf der öffentlichen Wasserversorgung.

Klimawandelbedingte Veränderungen im Temperatur- und Niederschlagsregime führen zu einer Änderung des Bodenwasserspeichers. Mit steigenden Temperaturen erhöhen sich vegetations- und einstrahlungsbedingt die Verdunstungsraten, was zu einer zügigen Entleerung auch gut gefüllter Bodenwasserspeicher führen kann. Veränderte Niederschlagsverhältnisse und die Häufung von Trockenperioden, vor allem im Sommerhalbjahr, wirken sich dabei besonders nachteilig aus.

Der Füllzustand des Bodenwasserspeichers kann durch den Indikator I-WW-2 Trockenheitsindex beschrieben werden. Der Trockenheitsindex wird definiert als die Anzahl von Tagen mit einer Bodenwasserspeicherfüllung von weniger als 30 Prozent der nutzbaren Feldkapazität.

Im Zeitraum 1951–2010 unterlag der Trockenheitsindex, bis auf wenige Ausnahmen, meist nur geringen Schwankungen. Auffallend ist jedoch die Entwicklung in den letzten Jahren, vor allem seit 2011. Im Mittel hat sich der Trockenheitsindex in Bayern in den letzten Jahren gegenüber der Referenzperiode 1971–2000 deutlich erhöht, so dass derzeit für den Trockenheitsindex die höchsten gleitenden 10-Jahresmittel im gesamten Beobachtungszeitraum erfasst werden. Regional betrachtet hat vor allem der wasserärmere Norden Bayerns schon heute mit deutlich mehr Trockenheit zu kämpfen als der Süden Bayerns.

Anhand des Trockenheitsindex lässt sich somit gut der Anstieg des Wasserbedarfs landwirtschaftlicher Bewässerung, teilweise auch der Trinkwasserversorgung, in der jüngeren Vergangenheit insbesondere in Nordbayern ableiten. Diese Entwicklung beruht in erster Linie auf der Verlängerung der Vegetationsperiode, der Zunahme von Hitzeperioden, der zurückgehenden klimatischen Wasserbilanz im Sommerhalbjahr und der in den letzten Jahren gehäuft aufgetretenen Frühjahrs- und Herbsttrockenheit mit einer geringen Auffüllung des Bodenwasserspeichers.

Monitoringbericht

Die Kenntnis über die Neubildung qualitativ hochwertigen Grundwassers ist eine grundlegende Voraussetzung für eine nachhaltige Trinkwasserbereitstellung. Liegt die Grundwasserneubildungsrate deutlich über der für verschiedene Nutzungen entnommenen Wassermenge, so ist in der Regel eine quantitativ nachhaltige Nutzung der entsprechenden Ressourcen sichergestellt.

In Bayern liefert das Grundwasser rund 92 Prozent unseres Trinkwassers. Erneuert werden diese wichtigen Grundwasservorräte durch Niederschläge. Bereits heute beeinflusst jedoch der Klimawandel die Grundwasserneubildung durch ein verändertes Niederschlagsgeschehen. Mit steigenden Temperaturen erhöht sich zudem die Verdunstung, wodurch sich die Sickerwasserrate und letztlich die Grundwasserneubildung verringern. Da Niederschlagszunahmen in den Wintermonaten in der Regel zu einem Anstieg der Grundwasserstände führen, wirken sich Niederschlagsabnahmen in diesen Monaten besonders negativ auf die Grundwasserneubildungsrate aus. Niederschläge während der Sommermonate tragen im Allgemeinen, vor allem aufgrund der in dieser Zeit hohen Verdunstungsraten, nur zu einem geringeren Anteil zur Grundwasserneubildung bei.

Der Indikator I-WW-1 Grundwasserneubildung aus Niederschlag zeigt die relative Abweichung der Grundwasserneubildung als zehnjähriges gleitendes Mittel gegenüber dem langjährigen Mittel der Grundwasserneubildung im Zeitraum 1971–2000 für Bayern sowie regionalisiert für Süd- und Nordbayern (südlich bzw. nördlich der Donau). Durch die Darstellung eines 10-Jahresmittelwertes fallen die teils erheblichen Schwankungen der Einzeljahre deutlich schwächer ins Gewicht, womit sich ein langjähriger Trend besser abzeichnet.

Die Grundwasserneubildung unterlag im Beobachtungszeitraum 1951–2023 regelmäßigen Schwankungen. So wechselten sich mehrjährige Zeiträume mit im Mittel unterdurchschnittlichen Grundwasserneubildungsraten (z. B. 1951–1965 und 1971–1976) mit Abschnitten mit überdurchschnittlichen Grundwasserneubildungsraten (z. B. 1965–1970, 1977–1988 und 1998–2002) ab. Auffallend ist jedoch der Zeitraum seit 2003. Dieser ist durch deutlich unterdurchschnittliche Grundwasserneubildungsjahre charakterisiert. Besonders feuchte Jahre waren, mit Ausnahme von 2013, gar nicht vertreten. Entsprechend zeigen die Grundwasservorkommen, welche überwiegend von der Grundwasserneubildung aus Niederschlag abhängig sind, in der Regel abnehmende Grundwasserstände. In den letzten Jahren hat sich diese Entwicklung noch einmal verstärkt, sodass derzeit die geringsten Grundwasserneubildungsraten der gleitenden 10-Jahreswerte im gesamten Beobachtungszeitraum registriert werden. Insbesondere Teile der Oberpfalz, Unter- und Oberfrankens sind davon besonders betroffen.

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