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Regionaler Modellierbaukasten

Zurzeit in der Entwicklung ist der Regionale Modellierbaukasten. Mit seiner Hilfe soll es möglich sein, die Auswirkungen des Klimawandels auf eine Region zu analysieren. Die Größe der Region kann dabei von der kontinentalen Skala bis zur Größe einer einzelnen Stadt variieren. Bei der Anwendung des Baukastens geht es um die Simulation und Verknüpfung aller für die Region wesentlichen Komponenten, menschliche Einflüsse einbezogen, wie z.B. Städte, Boden, Wälder, ganze Ökosysteme oder Landnutzung.

Der Regionale Modellierbaukasten liefert den Rahmen für die Entscheidungsfindung dahingehend, welche Komponenten nötig sind und wie sie am besten miteinander interagieren, um eine Region adäquat abzubilden. Die Auswahl der Analysemethode zur Beschreibung einer bestimmten Komponente hängt von der Lage, Größe und Beschaffenheit der Region sowie von der jeweiligen Fragestellung ab: Analysemethoden können sowohl komplexe numerische als auch vereinfachte Modelle sein, aber auch Daten oder bestimmte Werkzeuge.

Regionaler Modellierbaukasten Grafik Model group

Abbildung 1: Schematische Darstellung des Regionalen Modellierbaukastens. Die verschiedenen Formen stellen die unterschiedlichen Komponenten dar, die Farben symbolisieren unterschiedliche Analysemethoden. Die gestrichelte Linie umrandet die Komponenten einer „model group“. © GERICS

In einer schematischen Darstellung des Regionalen Modellierbaukastens in Abbildung 1 sind die einzelnen Komponenten und deren Analysemethoden durch farbige Figuren dargestellt: Die verschiedenen Formen stellen die unterschiedlichen Komponenten dar (z.B. Boden, Wälder). Die unterschiedlichen Farben weisen darauf hin, dass es verschiedene Analysemethoden gibt, um diese Komponenten darzustellen. Die Pfeile zwischen den Figuren symbolisieren die Interaktion der Komponenten miteinander.

Die repräsentativen Komponenten hängen von der Region und von der individuellen Fragestellung ab. So kann bei der Darstellung einer Stadt eine Komponente allein ausreichen (z.B. städtische Landoberflächeneigenschaft in einem regionalen Klimamodell) oder eine Gruppe von Komponenten nötig sein („model group“, z.B. zusätzlich Wärmeinseleffekt, Schadstoffemissionen). Dadurch können auch die Interaktionen zwischen den Komponenten unterschiedlich sein.

Regionaler Modellierbaukasten Grafik gross

Abbildung 2: Unterschiedlichen Anwendungen des Regionalen Modellierbaukastens beispielhaft für drei Regionen in Europa. © openstreetmap.org/GERICS

Abbildung 2 verdeutlicht beispielhaft verschiedene Anwendungen des Regionalen Modellierbaukastens für drei unterschiedliche Regionen: Großraum London; eine Region um die Stadt Kiel an der Ostseeküste und eine ländliche Alpenregion. Hier wird die Komponente „Stadt“ durch eine „model group“ repräsentiert.

Für die adäquate Abbildung der Region um London sind alle Komponenten und Analysemethoden der „model group: Stadt“ notwendig. Für die Region an der Ostseeküste wird nur eine Komponente der „model group“ benötigt. Im Fall der Alpenregion wird die „model group“ gar nicht benötigt. Hier sind wiederum ganz andere Komponenten wichtig.

Zusätzlich zur Strategie der Auswahl der Komponenten und deren Interaktionen kann der Regionale Modellierbaukasten auch aufzeigen, wo Grenzen und Unsicherheiten der Analyse mit einem auf diese Weise erstellten Regionenmodell liegen. Insgesamt liefert er einen hilfreichen Beitrag zum nachhaltigen Management einer Region vor dem Hintergrund des Klimawandels.

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Dr. Claas Teichmann

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