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
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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
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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
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Vorkommenswahrscheinlichkeit der Fichte
Aktuell
2100
(nach
WETTREG B1)
Δ 2100-heute
GAM
3. Baumartenmodellierung
München, 25.6.2013 Mellert et al. 2011
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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
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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