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Observatorium Harz / Mitteldeutsches Tiefland


Das Observatorium Harz / Mitteldeutsches Tiefland, in der Mitte Deutschlands gelegen, erstreckt sich über eine Fläche von ca. 25,700 km². Kennzeichnend für die Region sind deutlich ausgeprägte Gradienten hinsichtlich Temperatur, Niederschlag, Landnutzung und Urbanität. Das wissenschaftliche Monitoring als auch die Forschung innerhalb des Observatorium Harz / Mitteldeutsches Tiefland konzentrieren sich auf vier Korridoren (s. Abbildung 1; Anklicken öffnet größere Ansicht) -eine Plattform zur Erforschung von Flussauen, mehrere Standorte mit Forschungsschwerpunkten im Bereich Biodiversität, die Metropolregion von Leipzig und Halle als Schwerpunktregion der TERENO-Stadtforschung am UFZ und das hydrologische Observatorium im Einzugsgebiet der Bode.

general map smallDie Beobachtung klimabedingter Veränderungen im hydrologischen Regime ist eine der zentralen Aufgaben innerhalb der TERENO-Forschung. Die hydrologische Forschung im Observatorium Harz / Mitteldeutsches Tiefland ist auf das Einzugsgebiet des Flusses Bode (Gesamtfläche ca. 3,300 km²) konzentriert. Der Ermittlung maßstabsbezogener Abhängigkeiten hydrologischer Prozesse, der Abflussbildung oder von Verweilzeiten erfordert Monitoringansätze, die unterschiedliche Landschaftsmaßstäbe erfassen. Hierfür wurde ein hierarchisches Monitoringkonzept realisiert, welches kleinräumige Prozesse (2 km²), mittelgroße Teileinzugsgebiete (ca. 100 km²) und das Gesamteinzugsgebiet einbezieht. Eine detaillierte Beschreibung des hydrologischen Observatoriums findet sich hier.

Neben der hydrologischen Forschung ist die langfristige Beobachtung und Erforschung von Landnutzungs- und Klimaeffekten auf die Biodiversität ein weiterer Schwerpunkt im Observatorium Harz/Mitteldeutsches Tiefland. Hierfür wurde ein Netzwerk von speziellen Monitoringflächen entlang des maßgeblichen Klimagradienten im Observatorium eingerichtet.

Im Urbanen System werden verschiedene Disziplinen integriert und naturwissenschaftliche, sozialwissenschaftliche und gesundheitliche Aspekte gekoppelt. In einem systemischen Ansatz wird das Verständnis der Komplexität der jeweiligen disziplinären Perspektiven vertieft. Dabei findet die Arbeit uauf unterschiedlichen räumlichen und zeitlichen Skalen statt, um Prozesse regional und lokal besser abbilden zu können. Ziel ist dabei auch die methodische Übertragbarkeit auf andere Untersuchungsräume, wobei unterschiedliche kulturelle Hintergründe und Sozialgefüge zu berücksichtigen sind.

Intensiv-Untersuchungsflächen in der Auenplattform untersuchen die Auswirkungen des Klimawandels auf hydrologisch extreme und besonders sensible Lebensräume. Dies erfordert auch die Erfassung kleinräumiger räumlicher und zeitlicher Dynamiken hinsichtlich Nährstoffflüssen, Schadstoffmobilität und ökologischer Auswirkungen im Kontext von Spezies-Umwelt-Beziehungen

Ein weiteres wichtiges und exploratives Element des Observatoriums Harz / Mitteldeutsches Tiefland ist die sog. Global Change Experimental Facility, eine Versuchsanlage zur gezielten Erfassung der Einflüsse von Klima- und Landnutzungswandel auf die Umwelt. Die am Versuchsstandort Bad Lauchstädt untergebrachte Einrichtung ermöglicht Experimente zur szenariobasierenden Prozessanalyse und berücksichtigt verschiedene Szenarien der Landnutzung: intensive und extensive Landwirtschaft, Produktion von Nahrunsgmitteln und Energiepflanzen, Monokulturen und artenreiche Gesellschaften. Experimente zum Klimawandel ermöglichen die Beeinflussung von klimatischer Randbedingungen wie Temperatur, Niederschlag und CO2-Konzentration in verschiedenen Fruchtfolge- und Landbausystemen. Wichtige biophysikalische und ökologische Variablen sowie Parameter der Agrarökosysteme werden messtechnisch erfasst.

 

 


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