WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

Weihenstephan, 14.11.2011

WINALP-Typen als Befundeinheiten für

Klimarisiken im Bergwald

Jörg Ewald*, Karl Mellert**, Birgit Reger*

* Hochschule Weihenstephan-Triesdorf

** Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

1. Einführung: Prinzipien von WINALP

2. Waldtypenkarte

3. Baumartenmodellierung

4. Waldtypenspezifische Risiken

5. Schlussfolgerungen

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

1. Einführung: Prinzipien von WINALP

vom Punkt

… auf die Fläche

… zum Anwender

München, 25.6.2013

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

Weihenstephan, 14.11.2011

Punktdaten Geodaten zu Relief, Klima, Boden und Vegetation

Digitales Geländemodell

(DGM)

Bodenkarten

(Geologische Karten)

Monatliche Temperatur- und

Niederschlagskarten

Alpenbiotopkartierung

Relief Klima

Boden

Niederschlag (Mai bis Sept.) Temperatur (Mai bis Sept.) etc.

Hangneigung Exposition Kurvatur Höhe über Tiefenlinie Flood Plain Index etc.

nutzbare Feldkapazität hydraulische Leitfähigkeit Tiefe der Entkalkung etc.

Artenzusammensetzung Deckung Reaktionszahl Feuchtezahl Temperaturzahl etc.

Vegetation

Bodentypen Substrate

Biotoptypen

Bodenprofildaten

Vegetationsdatenbanken (BERGWALD, WINALPecobase)

Forstinventurpunkte Staatswald

Boden

Vegetation

1. Einführung: Prinzipien von WINALP

München, 25.6.2013

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

Das T-R-F-Modell …

… basiert auf einem dreidimensionalem System der Standortsfaktoren

Temperatur (T), Reaktion (R) und Feuchte (F).

2. Waldtypenkarte

Reaktion

Feu

ch

te

stark sauer basenreich kalkreich

nass

feucht

sehr frisch

frisch

mäßig frisch

mäßig trocken

trocken

submontan

montan hochmontan

subalpin tiefsubalpin

mäßig frisch

kalkreich

montan

z.B. montaner, mäßig frischer

Carbonat-Bergmischwald

München, 25.6.2013

Reger & Ewald 2011

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

2. Waldtypenkarte

Prädiktoren

Reger et al. 2011

transformierte Exposition

transformierte Hangneigung

Temperatur (Mai bis Sept.)

lineares Regressions-

modell

model fit: adj. R² = 0.57

0.5282 + (Temperatur * 0.2929) + (Exposition * 0.0909) + (Hangneig. * 0.2384)

Response

Temperaturzahl

n = 2.280 Vegetationsaufnahmen

Modellierung des Wärmehaushalts (T)

München, 25.6.2013

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

2. Waldtypenkarte

submontan

montan

hochmontan

subalpin

hochsubalpin

Modellierung des Wärmehaushalts (T)

München, 25.6.2013

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

2. Waldtypenkarte

kalkreich

basenreich

stark sauer

Modellierung des Basenhaushalts (R)

München, 25.6.2013

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

2. Waldtypenkarte

trocken

mäßig trocken

mäßig frisch

frisch

sehr frisch

feucht

Modellierung des Wasserhaushalts (F)

München, 25.6.2013

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

2. Waldtypenkarte

München, 25.6.2013

48 Waldtypen (26 Waldtypen auf Normalstandorten, 22 auf Sonderstandorten)

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

2. Waldtypenkarte

http://arcgisserver.hswt.de/Winalp

München, 25.6.2013 Reger & Ewald 2011

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

Vorkommenswahrscheinlichkeit der Fichte

Aktuell

2100

(nach

WETTREG B1)

Δ 2100-heute

GAM

3. Baumartenmodellierung

München, 25.6.2013 Mellert et al. 2011

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

Vorkommenswahrscheinlichkeit der Buche

Aktuell

2100

(nach

WETTREG B1)

Δ 2100-heute

GAM

3. Baumartenmodellierung

München, 25.6.2013

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

Verschneidung D2100-heute X Waldtypenkarte

4. Waldtypenspezifische Klimarisiken

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

−1

−0.8

−0.6

−0.4

−0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

Abies alba Alnus incana Acer pseud. Fraxinus excel. Fagus sylv. Larix decid.

Picea abies Pinus sylv. Quercus robur Sorbus aria Ulmus glabra

Bu 113 Submontaner mäßig

frischer Carbonat-Bergmischwald

München, 25.6.2013

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

Wachstum der Fichte ist temperaturlimitiert

Höhe Fichte im Alter 100 = f (Temperatur, Feuchte, Reaktion, Nährstoffe)

München, 25.6.2013

3.5 4.0 4.5 5.0

-50

05

0

mT

Effe

ct o

n S

I [d

m]

4.5 5.0 5.5 6.0

-50

05

0

mM

Effe

ct o

n S

I [d

m]

5.0 5.5 6.0 6.5 7.0

-50

05

0

mR

Effe

ct o

n S

I [d

m]

3 4 5 6

-50

05

0

mN

Effe

ct o

n S

I [d

m]

part

ielle

r E

ffekt [d

m]

part

ielle

r E

ffekt [d

m]

part

ielle

r E

ffekt [d

m]

part

ielle

r E

ffekt [d

m]

~1000m

Mellert & Ewald in Druck

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

4. Schlussfolgerungen

•Waldtypenkarte als grobe Standortskarte 1:25.000 brauchbar

•Anbaurisiko baumarten- und standortspezifisch abfragbar

•Fichte in tiefmontanen Lagen < 900 m zunehmend gefährdet

•Schutzfunktionen erfordern verstärkte Förderung der Tanne

•in höheren Lagen der Alpen Zuwachsanstieg wahrscheinlich

München, 25.6.2013

WINALP Waldinformationssystem Nordalpen

München, 25.6.2013

Dank an …

Finanzierung

Daten & Kooperation

Bayerisches Landesamt für Vermessung

und Geoinformation

Bayerisches Landesamt für Umwelt

Deutscher Wetterdienst

Geodaten