Perspektiven für die schweizerische Klimaforschung

Zusammenfassung

Klimaveränderungen sind wegen ihrer Globalität und langandauernden Auswirkungen eine zentrale Problematik für die nachhaltige Entwicklung. Infolge der Komplexität sind fundamentale Fragen noch nicht geklärt. Internationale Forschungsprogramme und wichtige Publikationsorgane zeigen, dass die Schweizer Klimaforschung eine Spitzenposition belegt.

Das OcCC erachtet folgende Massnahmen als zentral, damit die schweizerische Klima- und Global-Change-Forschung auch künftig effizient ihre Beiträge zur Nachhaltigkeitsforschung leisten und auf höchstem internationalen Niveau bleiben kann:

  1. Verstärkung der Kooperation mit Schwellen- und Entwicklungsländern, um die spezifischen Problemlagen und Lösungsmöglichkeiten dieser Länder in die Forschung miteinzubeziehen
  2. Enge Einbindung der Grundlagenforschung, damit unerwartete Veränderungen und Fragestellungen frühzeitig erkannt werden und das Basiswissen greifbar bleibt.
  3. Verstärkte Integration der schweizerischen Klima- und Global-Change-Forschung in die europäischen und weltweiten Forschungsprogramme, damit Synergien genutzt werden.
  4. Bildung von Forschungsschwerpunkten und deren Einbindung in ein starkes schweizerisches Kompetenznetz, damit besonders die spezifischen Ursachen und Auswirkungen globaler Probleme ganzheitlich erforscht werden (Syndromansatz).
  5. Bereitstellung von Mitteln für die internationale Koordination auf Forschungsstufe ('Glue Money'), damit ausgewiesene Schweizer Forschungsgruppen international eine leitende Rolle übernehmen können.
  6. Ergänzung der Förderungskriterien, um die Qualität von integrierten Forschungsprojekten mit Bezug zu Fragen der Nachhaltigkeit besser beurteilen zu können.

 

Einleitung

Nach Abschluss des NFP31 und nach dem Auslaufen des SPP Umwelt (1999) existiert in der Schweiz kein programmatischer Forschungsteil Klima und globale Umwelt veränderungen mehr. Das beratende Organ für Klimaforschungsfragen des EDI und des UVEK (OcCC) hat sich daher - unter Berücksichtigung der Vorschläge anderer Gremien - mit möglichen Perspektiven für die schweizerische Klima- und Global-Change-Forschung befasst.

1. Klima und Nachhaltige Entwicklung

Am Erdgipfel von Rio 1992 wurde eine Agenda für eine nachhaltige Entwicklung formuliert. Darin wurden die Kernprobleme des Globalen Wandels identifiziert :

Die Veränderungen in der Atmosphäre und der damit verbundene Klimawandel betreffen alle Menschen unabhängig davon, ob sie Mitverursacher der Veränderungen sind oder nicht. Das Verständnis des Klimasystems und dessen Wechselwirkungen mit den gesellschaftlichen Systemen und der Biosphäre ist somit zentral für eine nachhaltige Entwicklung.

Mit der Klimakonvention der UNO , die auch von der Schweiz ratifiziert wurde, hat sich die internationale Staatengemeinschaft die Aufgabe gestellt, die potentiellen Auswirkungen von Klimaänderungen zu untersuchen und geeignete Anpassungsstrategien zu entwickeln. Im Protokoll von Kyoto (1997) wurden erstmals quantitative Ziele für die Reduktion von Treibhausgasemissionen festgelegt. Die Schweiz hat sich dabei verpflichtet, bis zum Zeitraum 2008-2012 die Emissionen um 8% gegenüber dem Wert von 1990 zu reduzieren.

Die anthropogene Beeinflussung des Klimasystems wird stark von den künftigen Veränderungen - z.B. durch Landnutzung, erhöhten Energieverbrauch und Mobilität - in den bevölkerungsreichen Schwellen- und Entwicklungsländern abhängen.

Massnahme 1

Um die spezifischen Problemlagen und Lösungsmöglichketen dieser Länder in die Forschung miteinzubeziehen, ist eine verstärkte Kooperation mit den Schwellen- und Entwicklungsländern notwendig.

2. Forschung im internationalen Rahmen

Die globalen Veränderungen der Umwelt und der Wirtschaft verlangen auch von der Forschung ein Überdenken der bestehenden Strukturen und der Forschungsinhalte. Im internationalen Rahmen wurde diesem Anspruch mit koordinierten Programmen Rechnung getragen.

2.1 Wichtige Fragestellungen für die Klima- und Global-Change-Forschung

Auf internationaler Ebene erfüllen die grossen Weltdachprogramme (WCRP, IGBP, IHDP) mit ihren zahlreichen Unterprogrammen eine zentrale Rolle in der Koordination der Klima- und Global-Change-Forschung. Innerhalb dieser internationalen Programmstrukturen bestehen gut organisierte Forschergemeinschaften, die Spitzenleistungen hervorbringen. Auch die europäischen Forschungsprogramme gliedern sich in diese Weltdachprogramme ein. Die zentralen Fragestellungen der Weltprogramme sind:

World Climate Research Programme (WCRP):

International Geosphere - Biosphere Programme (IGBP):

International Human Dimensions of Global Environmental Change Programme (IHDP):

2.2 Wissensstandsberichte (IPCC)

Die in den internationalen Programmen und einer grossen Zahl von nationalen und Einzelprojekten erarbeiteten Resultate sind dann besonders relevant, wenn sie nicht nur über die Disziplinengrenzen hinweg, sondern auch zu Entscheidungsträgern in Politik, Wirtschaft und Administration kommuniziert werden. Die international etablierte Expertenplattform Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) übernimmt diese Funktion. Schweizer Forschende waren dabei von Beginn an stark vertreten.

2.3 Wichtige Beiträge der Schweiz

In den folgenden Bereichen leistet die schweizerische Forschung einen wichtigen Beitrag im Themenbereich der internationalen Global-Change-Forschungsprogramme :

Themenschwerpunkt

Programm

Solares Forcing - globale Strahlungsbilanz

WCRP (GEWEX)

Paläoklimaforschung - Datenarchive

IGBP (PAGES)

Globale bis regionale Klimavariabilität - Prozessstudien

WCRP (CLIVAR)

Downscaling, Regional- und Impactstudien

WCRP (GEWEX), IGBP (GCTE)

Alpenklima - Wasserhaushalt - Mesoscale Alpine Program (MAP)

WCRP (GEWEX), IGBP (BAHC, GCTE)

Atmosphärische Grenzschicht und Luftverschmutzung, Chemie der höheren Troposphäre und Stratosphäre

IGBP (IGAC), WCRP (SPARC)

Messsysteme (inkl. Satelliten) und Monitoring

GAW, GCOS

Klimaänderung und Naturgefahren

WCIRP, GCOS

Aquatische und terrestrische Ökosysteme unter Klimaveränderung (inkl. Stickstoff und CO2 Effekte)

IGBP (GCTE, BAHC)

Landnutzung und Bodendegradation

IGBP / IHDP (LUCC)

Biochemische und geochemische Kreisläufe (Ozean, Luft, Boden, Biosphäre)

IGBP

Biodiversität in einer veränderten Umwelt

IGBP, DIVERSITAS

Umweltveränderungen und Tourismus

IHDP, GCTE

Umweltverantwortliches Handeln

IHDP*

Haltung der Öffentlichkeit gegenüber Global Change und Einfluss auf das Verhalten

IHDP,GOES

Energieverbrauch und Internationale Global- Change-Politik

IHDP*

Ressourcen und Ressourcenkonflikte

IHDP*

Policy Instrumente für den Umgang mit Global Change

IHDP*

* Im Themenbereich des IHDP ist die internationale Integration der Forschung am wenigsten weit fortgeschritten, so dass verschiedene Themen noch nicht in Programmen organisiert sind.

3. Vorschläge für die künftige Klima- und Global-Change-Forschung in der Schweiz

Das OcCC erachtet drei sich ergänzende Forschungsebenen als geeignete Voraussetzung für einen guten Wissenstransfer zwischen Forschung und Umsetzung:

3.1 Grundlagenforschung auf hohem internationalem Niveau

Massnahme 2

Damit unerwartete Veränderungen und Fragestellungen frühzeitig erkannt werden und das technologische, sozial- und naturwissenschaftliche Basiswissen greifbar ist, ist eine enge Einbindung der Grundlagenforschung von grosser Bedeutung.

Diese Forschung ist in der Schweiz etabliert und wird wie bisher in Form von Einzelprojekten durch den Nationalfonds unterstützt. Sie wird in diesem Bericht nicht weiter diskutiert.

3.2 Forschungsprojekte im Rahmen grosser internationaler Programme

Massnahme 3

Das Verständnis der komplexen globalen Probleme muss unter maximaler Nutzung von Synergien rasch erhöht werden. Dies bedingt eine starke Integration der schweizerischen Klima- und Global-Change-Forschung in die europäischen und insbesonders in die globalen Forschungsprogramme. Damit wird auch eine unnötige Forschungsduplizierung vermieden.

Traditionellerweise erfolgt die Finanzierung dieser Projekte durch verschiedene Gefässe, die Mittel aus der Grundlagenforschung, aus Forschungs- und Bundesanstalten und auch aus der programmatischen Forschung (EU und national) umfassen. Diese flexible Finanzierung ist angesichts der verschiedenschichtigen Anforderungen auch inskünftig optimal.

Eine breite Vernetzung kann insbesondere durch engagierte Forschungsgruppen erfolgen, welche in ihrem Themenbereich als internationale Koordinatoren auftreten. Um diese Vernetzung auf allen Ebenen zu ermöglichen, ist die Bereitstellung von Mitteln ('Glue Money', vgl. 3.4) notwendig.

3.3 Fokussierte Querschnittsthemen (Syndrome)

Massnahme 4

Die spezifischen Ursachen und Auswirkungen globaler Probleme erfordern eine ganzheitliche Betrachtung. Die Bildung von Forschungsschwerpunkten und deren Einbindung in das schweizerische Kompetenznetz sind ein geeignetes Instrument dazu.

Die Schweizer Forschenden kommen in ihrem Grundsatzpapier überein, dass als Ergänzung zur Erforschung der Umweltprozesse eine ganzheitliche Erforschung von fokussierten Querschnittsthemen (d.h. mehrere der oben erwähnten Kernprobleme betreffend) notwendig ist.

Der Syndromansatz steht dabei als Methode im Vordergrund. Die Öffentlichkeit (Gesellschaft und Wirtschaft) muss verstärkt in die Planung und Realisierung von Forschungsvorhaben einbezogen werden.

Beispiele möglicher Fokussierter Querschnittsthemen und ihre Zuordnung zu Kernproblemen und Syndromen

Das vom Schweizerischen Nationalfonds vorgeschlagene Konzept der Nationalen Forschungsschwerpunkte (NFS) als Ersatz für die Schwerpunkt-Programme (SPP) ist eine Chance, um flexible, von führenden Forschungsgruppen geleitete thematische Schwerpunkte zu bilden. Es ist jedoch kaum möglich, mit nur einer kleinen Zahl solcher NFS ein noch bedeutend breiteres Thema (Nachhaltigkeit) als den Inhalt des SPP-Umwelt abzudecken. Aufgrund bisheriger Erfahrungen sind zahlreiche kleinere, aber gut vernetzte Forschungsschwerpunkte zu empfehlen. Partnerschaftliche Lösungen, z.B. mit Technologieförderungsprogrammen, sind unabdingbar.

Gemäss den Plänen des Nationalfonds erfordern die NFS ein bedeutendes Engagement auch von Seiten der Hochschulen oder Forschungsanstalten. Es braucht somit dringend eine frühzeitige, klare Definition der Rahmenbedingungen und eine genügend lange Ausschreibungszeit. Ansonsten werden die mit höherem Koordinationsaufwand verbundenen vernetzten Projekte ganzheitlicher Natur wenig Chancen haben.

3.4 Mittel für die Koordination

Massnahme 5

Damit besonders aktive und international bedeutende Schweizer Forschungsgruppen in den internationalen Programmen verstärkt eine koordinierende Rolle wahrnehmen können, sollten zusätzliche Mittel ('Glue Money' ) für solche Zwecke vorgesehen werden.

Gemäss internationalen Empfehlungen sollte ein Anteil (einige Prozente) der ausgeschütteten Forschungsgelder als 'Glue Money' eingesetzt werden. Diese Gelder könnten z.B. in einen Pool fliessen, der für solche Koordinationszwecke auf allen Ebenen (also sowohl für Expertengremien wie auch für koordinierende Forschende) verfügbar ist. Die Vergabekriterien, die Herkunft dieser Mittel und deren Verwaltung müssen noch konkretisiert werden.

3.5 Förderungskriterien

Massnahme 6

Um die Qualität von integrierten Forschungsprojekten mit Bezug zu Fragen der Nachhaltigkeit besser beurteilen zu können, ist eine Ergänzung der Förderungskriterien notwendig.

Für die Forschungsförderung ist die wissenschaftliche Qualität und fachliche Tiefe eines Gesuches entscheidend. Um Projekte im Bereich der Nachhaltigkeit und des Globalen Wandels zu fördern, sollte jedoch der Qualitätsbegriff auf die Bereiche

ausgedehnt werden. Eine detaillierte Umschreibung dieser Kriterien und Leitlinien für deren Beurteilung müssen erarbeitet werden.

 

Mitglieder des OcCC

Prof. G.-R. Plattner (Präsident)

Universität Basel

Dr. Thomas Bürki

Thomas Bürki GMBH

Prof. Huw Davies

ETH Zürich

Prof. Ruth Kaufmann-Hayoz

Universität Bern

Dr. Ivo Knoepfel

Schweizer Rück

Prof. Christian Körner

Universität Basel

Prof. Urs Luterbacher

IUHEI, Genève

Prof. André Musy

EPF Lausanne

Prof. Heidi Schelbert

erem. Universität Zürich

Prof. Thomas Stocker

Universität Bern

Prof. Hans Thierstein

ETH Zürich

Prof. Heinz Wanner

Universität Bern

Mitglieder mit beratender Stimme

Dr. Pierre Berlincourt

Bundesamt für Bildung und Wissenschaft

Dr. Thomas Gutermann

Schweizerische Meteorologische Anstalt

Hans-Jörg Lehmann

Bundesamt für Landwirtschaft

Alexander Rist

Dienst für Gesamtverkehrsfragen, EVED

Dr. Gerhard Schriber

Bundesamt für Energiewirtschaft

Dr. Gilbert Verdan

Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft

Dr. Jean-Bernard Weber

Schweizerischer Nationalfonds

Mitglied (ex officio)

Anne-Christine Clottu Vogel

Schweiz. Akademie der Naturwissenschaften, SANW

Geschäftsstelle

Dr. Christian Plüss

Sekretär OcCC, ProClim-, Bern

Dr. Christoph Ritz

ProClim-, Bern