Methodik

Erklärvideos zum Klimafolgen- und Anpassungsmonitoring

Welche Informationen Sie aus dem Klimafolgen- und Anpassungsmonitoring NRW ablesen können, sowie eine Hilfestellung zur Bedienung der Anwendung, wird Ihnen durch die folgenden zwei Erklärvideos veranschaulicht:

Erklärvideo zum Klimafolgen- und Anpassungsmonitoring NRW

Erklärvideo zu den Grafiken bei den Indikatoren

Das Klimafolgen- und Anpassungsmonitoring NRW (KFAM NRW)

Das Klimafolgen- und Anpassungsmonitoring NRW baut auf dem seit 2011 bestehenden Klimafolgenmonitoring NRW auf und wird stetig erweitert und aktualisiert. Es zeigt einerseits die Klimaentwicklung selbst (State-Indikatoren) oder deren direkte Folgen (Impact-Indikatoren), andererseits enthält das KFAM auch solche Indikatoren, die die Reaktionen der Natur oder Maßnahmen der Gesellschaft auf beobachtete Wirkungen des Klimawandels aufzeigen und somit Anhaltspunkte für eine Anpassung an den Klimawandel liefern (Response-Indikatoren; Indikatoren nach dem DPSIR-Schema, s.u.). Gegliedert ist das KFAM in die fünf Cluster "Klima", "Umwelt", "Mensch", "Planung und Bau" sowie "Wirtschaft". In diesen Clustern sind die 16 Handlungsfelder des Klimaschutzplans NRW (MKULNV 2015) aggregiert. 

Zum Aufbau des Indikatoren-Sets für das KFAM NRW wurden Indikatoren zur Erfassung insbesondere der negativen Auswirkungen des Klimawandels in den verschiedenen Handlungsfeldern entwickelt. Dafür wurden bestehende Monitoring-Systeme in Deutschland sowie international auf möglicherweise für NRW verwendbare Indikatoren überprüft, sodass hier auch nach Möglichkeit eine Vergleichbarkeit hergestellt werden kann. Weiterhin wurden pro Handlungsfeld Expertengespräche geführt, um weitere geeignete Indikatoren in den Blick zu nehmen. Es wurden Expertinnen und Experten aus der fachlichen Praxis und Wissenschaft sowie den nachgeordneten Bereichen des Ministeriums für Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen (MULNV) und anderer Ressorts herangezogen. Die so ermittelten Indikatoren wurden mit den für die jeweiligen Handlungsfelder zuständigen Ressorts abgestimmt.

Insgesamt wurden 200 Indikatoren inklusive der bereits bestehenden Indikatoren des Klimafolgenmonitorings NRW geprüft, 79 davon werden für das Klimafolgen- und Anpassungsmonitoring verwendet, 31 Indikatoren werden zu einem späteren Zeitpunkt wieder aufgegriffen, da derzeit aus verschiedenen Gründen eine Verwendung im KFAM NRW nicht erfolgversprechend war. Die restlichen Indikatoren wurden aus verschiedenen Gründen verworfen, entweder war beispielsweise der Kausalzusammenhang mit dem Klimawandel zu komplex oder es konnten keine verfügbaren Daten ermittelt werden. Von den 79 hier verwendeten Indikatoren beschreiben 12 Indikatoren die Klimaentwicklung in NRW (State-Indikatoren), 52 Indikatoren beschreiben Auswirkungen des Klimawandels (Impact-Indikatoren) und 15 Indikatoren beschreiben Anpassungsmaßnahmen oder Aktivitäten und Bedingungen, die den Anpassungsprozess unterstützen (Response-Indikatoren).

 

Das DPSIR-Schema erklärt

Die hier im Klimafolgen- und Anpassungsmonitoring NRW (KFAM) dargestellten Indikatoren werden analog nach dem DPSIR-Schema der Europäischen Umweltagentur eingeteilt in Driving Forces, Pressure-, State-, Impact- und Response-Indikatoren. DPSIR ist ein Modell zur Darstellung von Umweltbelangen, welches ursprünglich von der Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD) entwickelt und dann von der Europäischen Umweltagentur aufgegriffen wurde. Es beschreibt eine Abfolge von Zusammenhängen zwischen Einflussgrößen und Wirkungen auf die Umwelt. Diese sind im Zusammenhang mit dem dem anthropogenen Klimawandel:

• D - Driving forces (Treibende Kräfte): gesellschaftliche oder wirtschaftliche Prozesse, die auf die Umwelt wirken können (zum Beispiel Energiebereich)
• P - Pressures (Auswirkungen): tatsächliche Umweltbelastungen, wie zum Beispiel Treibhausgasemissionen
• S - State (Status): der aktuelle Zustand in der Umwelt, zum Beispiel die Veränderung des Klimas (Temperatur, Niederschlag)
• I - Impacts (Wirkung): Effekte einer veränderten Umwelt, wie zum Beispiel die Trockenheit von Böden oder die Veränderungen des Grundwasserhaushaltes
• R - Responses (Reaktion): Aktivitäten und Maßnahmen von Natur und Gesellschaft als Antwort auf beobachtete Wirkungen

Während im früheren Klimafolgenmonitoring NRW ausschließlich State- und Impact-Indikatoren geführt wurden, sind nun auch zum ersten Mal Response-Indikatoren ebenfalls im Klimafolgen- und Anpassungsmonitoring vertreten. Somit kommt das KFAM den Anforderungen an ein Monitoring gemäß § 9 Klimaanpassungsgesetz NRW nach.

 

Die Trendberechnung nach der DAS-Methode des Umweltbundesamtes

Quantitative Indikatoren bieten eine Möglichkeit zur standardisierten Auswertung von aktuellen Entwicklungstendenzen. Im Rahmen der statistischen Trendanalyse wurden die Zeitreihen daher bezüglich ihrer Trendverläufe analysiert. Die Analyse wurde für alle Indikatoren unter Anwendung der gleichen statistischen Methode wie der für die Indikatoren des Monitoringberichtes zur Deutschen Anpassungsstrategie (DAS) an den Klimawandel durchgeführt, der „DAS-Monitoring“-Methode (UBA 2019a, UBA 2019b, Meyer 2018). Sie stellt eine standardisierte Methodik der Indikatorbewertung dar. Hinter dieser Methode steckt ein statistischer Identifikationsalgorithmus, welcher für eine gegebene Indikatorzeitreihe alternative Trendhypothesen testet. Das Verfahren, das durch das UBA in einer Software-Anwendung umgesetzt wurde, ist in der Lage, für jeden Indikator die Anpassungsgüte der Trendregressionen automatisch zu evaluieren. Die DAS-Monitoring-Routinen zur regressionsbasierten Identifikation von Trendmustern zeichnen sich durch eine umfassende Berücksichtigung statistischer Test- und Schätzverfahren aus. Dabei wird die Signifikanz der Trendmuster getestet. Trends werden für alle Zeitreihen mit sieben oder mehr Datenpunkten analysiert. Datenreihen, die über zu wenige Datenpunkte verfügen oder die auf unregelmäßigen und zeitlich weit auseinanderliegenden Erhebungen basieren, werden von der Analyse ausgeschlossen. Identifiziert werden sowohl steigende und fallende Trends als auch quadratische Trends (zum Teil mit einer Trendumkehr). Durch Letztere lassen sich insbesondere bei Betrachtung längerer Zeitreihen auch Entwicklungsverläufe beschreiben, bei denen sich ursprünglich negativ zu bewertende Trends durch erfolgreich verlaufende Anpassungsmaßnahmen in jüngerer Zeit stabilisiert oder sogar zum Positiven gewendet haben.

Die Bewertung des ermittelten Trends erfolgt mit einer Beurteilung, ob der Trend sich günstig oder ungünstig entwickelt. Nicht in allen Fällen erscheint allerdings eine Bewertung der Trends sinnvoll, da Konsequenzen der Veränderung nicht immer bekannt oder eindeutig sind. So kann eine längere Vegetationsperiode für die Landwirtschaft unter Umständen gewinnbringend sein, gleichzeitig mit Blick auf die zunehmende Wasserknappheit durch veränderte Niederschlagsmuster, höhere Verdunstungsraten und mehr Wasserverbrauch der Pflanzen aber auch negativ ausfallen. In solchen Fällen beschränkt sich die Darstellung lediglich auf das Ergebnis der Trendanalyse und es wird keine Bewertung vorgenommen. Statistisch nicht signifikante Trends werden grundsätzlich nicht bewertet.

Literatur:

Meyer, M. (2018): Quantitative Bewertung von Umweltindikatoren. Handbuch zur fachgerechten Bedienung der Anwendung. Hg. v. Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH. Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH. Osnabrück (GWS DISCUSSION PAPER SERIES).

MKULNV – Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen (2015): Klimaschutzplan Nordrhein-Westfalen. Klimaschutz und Klimafolgenanpassung. Düsseldorf. https://www.umwelt.nrw.de/fileadmin/redaktion/Broschueren/klimaschutzbericht_nrw_151201.pdf [07.10.2021].

UBA – Umweltbundesamt (2019a): Monitoringbericht 2019 zur Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel. Bericht der Interministeriellen Arbeitsgruppe Anpassungsstrategie der Bundesregierung. Umweltbundesamt. Dessau Roßlau. 
https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/1410/publikationen/das_monitoringbericht_2019_barrierefrei.pdf [08.10.2021].

UBA – Umweltbundesamt (2019b): Quantitative Bewertung von Umweltindikatoren. https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/quantitative-bewertung-von-umweltindikatoren [10.08.2021].