Projektinformation
Ziele von ViWA
ViWA spricht im Kern den Wasser-Nahrung-Energie-Nexus an. Die Natur dieses Nexus ist zugleich lokal, übergreifend und global. ViWa braucht deshalb einen transdisziplinären Forschungsansatz, der Methoden und Wissen aus verschiedenen Wissenschaftsdisziplinen, neue globale Datenquellen, neue globale Modellierungsansätze und das Fachwissen der Stakeholder internationaler Organisationen und Unternehmen integriert, die einen lokalen und gleichzeitig globalen Blick auf diese Aufgabe teilen.
ViWA zielt auf die Entwicklung und Nutzung eines globalen, räumlich wie zeitlich hochaufgelösten, Fernerkundungs-basierten Monitoring- und Managementsystems für die Effizienz und Nachhaltigkeit der Wassernutzung in der Landwirtschaft und den um Wasser konkurrierenden Wirtschaftszweigen ab.
Abb.1: Der globale Fernerkundungs-basierte Monitoringansatz für grüne und blaue Wasserströme, Wassernutzungseffizienz und landwirtschaftlichen Ertrag. Globale Wetter- und Klimadaten werden dynamisch hochskaliert und treiben ein Ensemble von hochauflösenden agro-hydrologischen Modellläufen an ausgewählten Teststandorten. Um globale und aktuelle Daten über die Wassernutzung zu erhalten, werden ihre dynamischen Wachstumskurven mit hochauflösenden COPERNICUS Sentinel Fernerkundungsdaten verglichen, um grüne und blaue Wasserströme, Wassernutzungseffizienz und landwirtschaftlichen Ertrag in den Testgebieten feldgenau zu bestimmen und auf die globalen landwirtschaftlichen Flächen hochzuskalieren.
Dies ermöglicht eine transparente und neutrale Bewertung der Fortschritte bei der Erreichung wasserbezogener SDGs durch effizientere Nutzung von Wasser. Die hochaufgelösten Beobachtungsdaten ermöglichen es ViWa, sowohl das “Globale” als auch das “Lokale” bei der Entwicklung, Formulierung und Analyse von trade-offs für praxisrelevante Lösungsoptionen für eine nachhaltigere und effizientere Nutzung von Wasserressourcen zu berücksichtigen. Dies schließt einen umweltfreundlicheren Handel mit virtuellem Wasser ein. Um dies zu erreichen verfolgt das Projekt folgende Ziele:
Ziel 1
die derzeitige Nutzung von knappen Wasserressourcen, die Effizienz der Wassernutzung und die landwirtschaftlichen Erträge auf einer jährlichen und globalen Ebene und mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung durch einen neuen kombinierten Monitoring- und Modellierungsansatz auf der Basis von COPERNICUS-Satelliten-Fernerkundung Daten zu identifizieren und zu quantifizieren,
Ziel 2
die wirtschaftlichen Konsequenzen und die (In-) Effizienz der derzeitigen Wassernutzung und der Wasserallokation, einschließlich des Handels mit virtuellem Wasser für die Landwirtschaft, die Industrie und die Wasserwirtschaft auf der Grundlage der Daten aus dem Monitoring-System zu bestimmen und zu bewerten,
Ziel 3
die Konsequenzen des Umstiegs auf eine nachhaltige und effiziente Wassernutzung für die regionale Wohlfahrt von wasserreichen und wasserarmen Ländern sowohl im Hinblick auf die örtlich nachhaltige Wassernutzung als auch im Hinblick auf den globalen virtuellen Wasserhandel zu untersuchen,
Ziel 4
die Vulnerabilität von Landwirtschaft und Ökosystemen in Bezug auf Klimavariabilität mit besonderem Augenmerk auf die Wasserverfügbarkeit abzuschätzen,
Ziel 5
regionale Hotspots von nicht nachhaltigem Wassernutzung zu identifizieren und zu dokumentieren, um institutionelle Hindernisse für eine nachhaltige und effiziente Wassernutzung aufzuzeigen,
Ziel 6
trade-offs zwischen der kommerziellen Wassernutzung und dem Schutz von Ökosystemleistungen zu identifizieren und
Ziel 7
Lösungsmöglichkeiten für eine nachhaltige Wasserwirtschaft mit Hilfe von Szenarien und deren trade-offs für ausgewählte Anwendungsfälle zu entwickeln.