Auswirkungen von Klimawandel und k체nstlicher Beschneiung auf Wurmberg und Winterberg im Harz
Carmen de Jong Universit채t Savoyen, Frankreich
Der Klimawandel
Erwartete Ver채nderungen der Sommertemperaturen
Frequenz
(Vergleich 1961 - 1990) Beobachtungen
Frequenz
Frequenz
Simulation heutiges Klima
Simulation zuk체nftiges Klima
Temperatur (째C) (OECD 2008, nach Schaer et al. 2003)
Veränderung der Schnee/Regen-Verhältnisse Kitzbüheltal, Österreich (790 m)
mm
Gesamt
Schnee Regen
(Histalp Böhm 2008)
Schnee wird stetig durch Regen ersetzt Department Savoyen (1000 m)
Kitzbüheltal (790 m)
Weissfluhjoch (2540 m)
Sonnblick (3105 m)
Prozent Schnee/Regen
100
90%
79%
50
84%
72%
66%
60%
50% 43%
Von schnee- zu regendominiertem Regime um 1000 m seit 2000 ! 0
1959 2012
1800 2002
1980 2009
1980 2009
Schnee (mm) Regen (mm)
Data von Météo France 2008 und Marty & Meister 2012
Auswirkungen des Klimawandels auf alpine FlĂźsse 8 7
Piave: Boite bei Podestagno: 82 km2
Mittelwert 1938 - 1965 Mittelwert 1993 - 2010
Abfluss (m3/s)
6 30 â&#x20AC;&#x201C; 40 % < Abfluss !
5 4 3 2 1 0
Jan
Feb Mar Apr May June Jul
Aug
Sep Oct
Nov Dec
Monat Modifiziert von de Jong nach Rampazzo & Vecelio (2011)
Die Auswirkungen der Kunstschneeproduktion in den Alpen
Unterschied zwischen Kunst- und Naturschnee Kunstschnee
- Wasser wird unter Druck in kleine Tropfen zerkleinert und erst in der kalten Außenluft gefroren - Kristalle sehen aus wie Eiswürfel - 4 x dichter und 50 x härter als natürlicher Schnee
Naturschnee
- wird aus dem Wasserdampf in den Wolken erzeugt - Kristalle sehen aus wie Sterne
ALPEN
2005 2011
Von Kunstschnee bedeckte Flächen
Wasserverbrauch
25 000 ha 50 000 ha
95 Mio. m3 190 Mio. m3
Bewässerung von Mais = 1700 m3 / ha Produktion von Kunstschnee ≈ 4000 m3 / ha
Produktion von Kunstschnee (bis auf 3000 m und auf Gletschern für Sommerskifahren) Photo: Kees Wolthoorn Oktober 2007
Die Auswirkungen des Klimawandels auf den Kunstschnee
Die Erรถffnung der Skisaison musste um 2 Wochen verschoben werden !
Photo: Verbinet.com
Kunstschnee auf den Attelas- und Ruinettes-Pisten, Verbier (Schweiz), 28. November 2011
Die Auswirkungen des Klimawandels auf den Kunstschnee Die Erรถffnung der Skisaison musste um 2 Wochen verschoben werden !
Photo: de Jong
Untere Grenze des Kunstschnees in La Plagne (Frankreich), 23. November 2011
Kunstschnee auf Skipiste
Brigels, Graub체nden, w채hrend der Winterd체rre, Januar 2011
Probleme am Ende der Saison
Die Saison musste 2 Wochen fr端her beendet werden!
Photo: Kees Wolthoorn
Kunstschnee in Val Thorens (Frankreich), 18. April 2011
Probleme in Balderschwang, Oberallg채u
Absage des Riesenslalom-Weltcups der M채nner in Kitzb체hel (Januar 2012)
Die Grenzen der Kunstschneeproduktion in den Alpen - Investitionen - Laufende Kosten - Wasserverfügbarkeit - Schneesicherheit
Schneehöhe (cm)
100
Min. Schneehöhe auf Pisten
30 0 heute
2025
Jetzige Situation im Harz
Zeit Kunstschnee Naturschnee Nach Hofstaetter 2009, modifiziert durch de Jong 2010
Mit Kunstschnee bedeckte Fl채chen (Frankreich) Mit Kunstschnee bedeckte Fl채chen (Savoyen) Wasserspeicherbecken Wasserverbrauch f체r Kunstschnee (Frankreich)
5 000
100
80
4 000
60
3 10 000
40 2 000
20
1 000
Anzahl der Wasserspeicherbecken
120
6 20 000
Jahr
2010
2005
2000
1995
1990
1985
0
1980
surface covered bi artificnow (h m3) (Millionen Wasservolumina
Die Entwicklung der Kunstschneeproduktion und den Wasserspeicherbecken in Frankreich
(modifiziert nach Marnezy et al. 2008 & DDT Savoie 2011)
Bau eines Speicherbeckens auf 14 ha Fl채che (Courchevel) ungef채hr 4200 Tonnen CO2 werden freigesetzt
Verlust der CO2-Speicherfunktion Photo: Damelet
Der Untergrund wird mit undurchl채ssigen Membranen bedeckt
Photo: Damelet
Zerstรถrung von Bรถden: bis zu 20 m tief
Photo: Damelet
â&#x20AC;&#x153;Speicherteicheâ&#x20AC;? auch wie auf dem Wurmberg und Winterberg?
Photo: Kees Wolthoorn
Austrocknung von Feuchtgebieten Urspr端nglicher Umfang des Feuchtgebietes
Feuchtgebiet
Speicher becken
Val Thorens (Frankreich)
Zustand von Skipisten nach mehr als 10 Jahren k端nstlicher Beschneiung
Photo: de Jong
Zunahme an Abfluss und Schwebfracht auf Skipisten
Les Menuires (Frankreich), 5. Juni 2012
Photo: de Jong
Bau einer neuen Skipiste (Garmisch-Partenkirchen für die erfolglose Olympia-Kandidatur)
27.7.2007
25.8.2008, 11:13
25.8.2008 09:34
19.11.2008 Doering, Gesellschaft für ökologische Forschung 2011
Kunstschnee und Wasserverschmutzung: ein Teufelskreis (Herbst)
1000 m
- 10 % weniger Abfluss
- 20 % weniger Abfluss de Jong 2011
Kunstschnee und Wasserverschmutzung: ein Teufelskreis (Winter)
1000 m
- 80 % weniger Abfluss
- 80 % weniger Abfluss de Jong 2011
Probleme des Wasser-Managements (infolge des Fehlens von Monitoring und Kontrollen)
“Wir können seit sieben Jahren kein Leitungswasser mehr trinken. Wir hatten damals alle während einer Woche Magen-Darm-Erkrankungen, als verseuchtes Wasser aus dem Kunstschneespeicher sich mit unserem Trinkwasser mischte.“ Bruno Vassyiere, Professor und Einwohner von Peisey, 1310 m (nahe Skigebiet) 2011
“We are taking the decision of whether to use “Wir entscheiden von Minute zu Minute, ob das water for or drinking waterwird for oder our Wasser für snowmaking die Schneeproduktion genutzt touristsden from minutezur to minute” als Trinkwasser Touristen Verfügung steht.” Alain Boulogne, Ehemaliger Bürgermeister vonofLes Alain Boulogne, Mayor LesGets Gets(Skistation (ski resortin inHochsavoyen) Upper Savoy) 2008
Der Harz
Einzugsgebiete der Warmen und Kalten Bode
Pagenkopf 2003
Lage der geplanten Skigebiete
Wurmberg
Winterberg
Mittlere jährliche Temperatur (°C)
Die Temperaturen auf 2400 m HĂśhe in den Alpen sind nicht mit dem Wurmberg vergleichbar!
Am Grand Saint Bernard liegt die durchschnittliche mittlere Jahrestemperatur 7 Grad unter der des Wurmbergs!
Marty & Meister 2012
Temperaturgang Braunlage (607 m HĂśhe) 5
3
2 Temperatur am Brocken
Nach DWD und Harzerwasserwerke 2007
Temperatur am Brocken (°C)
4
Entwicklung der Schneedecke am Brocken 10% Abnahme alle 10 Jahre !
Nach DWD 2010
Braunlage, Harz (25. Februar 2011)
Winterberg, Sauerland (7. Februar 2010)
MĂśgliche Zukunftsszenarien (kĂźnstliche Beschneiung am Kronplatz, Dolomiten)
Windverwehungen â&#x20AC;&#x201C; ein Problem
Lufttemperatur (째C)
Grenzen der Kunstschneeproduktion
Optimale Temperatur in den Alpen (-3째 bis -7째C)
Harzklima
Relative Luftfeuchte (%C) Harzbeschneiung
Skibetriebstage mit und ohne Kunstschnee Es ist nicht mรถglich, konstant 120 Betriebstage zu erreichen !
80 Betriebstage im Mittel mit Kunstschnee und 60 ohne Kunstschnee !
Nach Montenius Consult 2011
Vergleichsbeispiel des Baues eines Speicherbeckens
Gruenten, Garmisch-Partenkirchen
Geplante Lage von Speicherbecken und Kunstschneepisten
Speicherbecken Skipisten mit Kunstschnee WSG Wurmberg Schutzzone III
Geoinfometric 2011
Geplanter Ort f端r das Speicherbecken
Wurmberg, Harz Photo: de Jong 26 Juli 2012
Vergleichbares k端nstliches Speicherbecken
Oberwiesental
Abnahme des Abflusses der Warmen Bode
Mittlerer Abfluss
Abnahme
Nach Pagekopf 2003
1.7.2012
1.6.2012
1.5.2012
5
4
3
2
1 Nach Wurmbergseilbahn 2011 und LHW SA
6
1.4.2012
1.3.2012
1.2.2012
1.1.2012
1.12.201
1.11.201
1.10.201
1.9.2011
1.8.2011
Abfluss m3/s
Abflussgang der Warmen Bode in Braunlage
7 Abfluss Bode
Abfluss reduziert um Entnahme
Restwasserabfluss
0
Abflussgang der Warmen Bode in Braunlage 7 Abfluss Bode Abfluss reduziert um Entnahme
6
Kritische Monate mit 1 F端llung !
5
(November, Mai und Juni) 4
Kritische Monate mit 2 F端llungen ! (August, Oktober, November, Mai, Juni und Juli)
3 2 1
1.7.2012
1.6.2012
1.5.2012
1.4.2012
1.3.2012
1.2.2012
1.1.2012
1.12.201
1.11.201
1.10.201
1.9.2011
0 1.8.2011
Abfluss m3/s
Nach Wurmbergseilbahn 2011 und LHW SA
Restwasserabfluss
Abflussgang der Warmen Bode in Braunlage 7 Abfluss Bode Abfluss reduziert um Entnahme
6
Kritische Monate mit 1 F端llung ! (November, Mai und Juni)
Aber wahrscheinlich sind 4 -5 F端llungen pro Winter Kritische Monate mit !2 F端llungen ! notwendig
4
(August, Oktober, November, Mai, Juni und Juli)
3 2 1
1.7.2012
1.6.2012
1.5.2012
1.4.2012
1.3.2012
1.2.2012
1.1.2012
1.12.201
1.11.201
1.10.201
1.9.2011
0 1.8.2011
Abfluss m3/s
5
Nach Wurmbergseilbahn 2011 und LHW SA
Restwasserabfluss
Warme Bode, 26. Juli 2012
Abfluss: 0,27 m3/s
Photo: de Jong 26 Juli 2012
1.7.2012
1.6.2012
1.5.2012
5
4
3
2
1 Nach Wurmbergseilbahn 2011 und LHW SA
6
1.4.2012
1.3.2012
1.2.2012
1.1.2012
1.12.201
1.11.201
1.10.201
1.9.2011
1.8.2011
Abfluss m3/s
Abflussgang der Warmen Bode in Braunlage
7 Abfluss Bode
Abfluss reduziert um Entnahme
Restwasserabfluss
0
3 D-Darstellung der Wurmberg und Winterberg-Skigebiete Schutzzone II Schutzzone III 1000
900
m
800
Speicherbecken
Mรถgliche Kontaminationswege
Hangquellen
Mรถgliche Austrocknung der Quellen
700 600
500
Geoinfometric 2011
Ein Speicherbecken folgt nach dem anderen !
Photo: Doering Deutsche Gesellschaft fĂźr Ă&#x2013;kologie
Algenbildung in einem Speicherbecken
Photo: Doering Deutsche Gesellschaft für Ökologie
Bödele (45 000 m3, 12 m tiefe, 1250 m Höhe), Garmisch-Partenkirchen
Wasserqualit채t des Speicherbeckens von Sankt Andreasberg
Photo: de Jong 24 Juli 2012
Kühltürme an einem Speicherbecken
Photo: Axel Doering, Deutsche Gesellschaft für Ökologie
Skiurlauber erwarten schneesichere Pisten
â&#x20AC;Ś. anstelle dass sie sich an den Klimawandel anpassen und nach Alternativen suchen, die nicht noch mehr zum Klimawandel beitragen
Klimawandel
Auswirkungen auf den Skibetrieb
Temperatur bis 2050 + 1 bis 2 °C
Mehr Regentage, weniger Schneetage
Temperatur bis 2100 + 1,5 bis 3,5 °C (Winter stärkere Zunahme als Sommer !!)
Weniger potentielle Tage verfügbar zur Kunstschneeproduktion
Weniger Skibetrieb
Hydrologischer Wandel 30 % < Niedrigwasserabfluss im Sommer (Juli - September)
Weniger Wasser verfügbar für die Kunstschneeproduktion
25 – 50 % > Niedrigwasserperioden
Mehr Nutzungskonflikte (Restwasser für Fischökologie) Verunreinigung des Trinkwassers Versiegen von Quellen
Verlust von Feuchtgebieten (Petry & Lange , NLWKN und Harzwasserwerke 2011)
Photo: de Jong 2012
ERGEBNISSE Am Wurmberg und in Schierke ist es im Prinzip zu warm und zu feucht, um mit Sicherheit am Anfang und Ende der Saison zu beschneien
Die Pisten auf dem Wurmberg liegen auf dem Süd- und Südosthang, was die Anfälligkeit auf Schneeschmelze steigert, aber gleichzeitig die potentielle Tage der Kunstschneeproduktion reduziert Im Frühjahr, mit der zusätzliche Kunstschneeschmelze auf den undurchlässigen Pisten, gibt es eine erhöhte Hochwassergefahr und ein erhöhtes Risiko von Erosion auf den Pisten Im Sommer, Herbst und teilweise im Frühjahr kann es zu Niedrigwasserproblemen kommen. Was geht dann vor – die Beschneiung und Erwartungen der Touristen oder die Wasserverfügbarkeit ?
Vielen Dank!