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Hydroalp

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Summary

The HydroAlp research project (2011-2014) aims to quantify on a local scale the effects of climate change on the hydrological cycle in alpine regions. To this end, an innovative modelling system has been developed which takes into account the effects of valley morphology on runoff behaviour and soil/vegetation/climate interactions with an integrated approach and can be applied on the scale of Alpine catchments.

Description

The HydroAlp research project (2011-2014) promoted by EURAC Research aims to quantify on a local scale the effects of climate change on the hydrological cycle in alpine regions. To this end, an innovative modelling system has been developed which takes into account the effects of valley morphology on runoff behaviour and soil/vegetation/climate interactions with an integrated approach and can be applied on the scale of Alpine catchments. Such a model allows the simulation of the spatial and temporal distribution of the following ecological components: (I) water resources (soil water content, runoff, snow cover), (II) energy balance components (surface heat flux and soil temperature), (III) vegetation (evaporation, water stress, annual vegetation cycle). One result of the project is a retrospective simulation for a larger region within the Province of Bolzano (Venosta Valley) integrated with EO data. Simultations for the Venosta/Vinschgau valley according to downscaled CC scenarios (Brenner, 2014) provided a detailed mapping of the expected changes on snow cover duration (SCD), evapotranspiration (ET) and soil moisture content (SMC) at the end of the 21th century. The results obtained with this project can supply the decision makers being concerned with environmental planning and contribute to broader environmental monitoring programs.

 

Original language

Das Forschungsprojekt HydroAlp (2011-2014) zielt darauf ab, auf lokalem Maßstab die Auswirkungen des Klimawandels auf den Wasserkreislauf in alpinen Regionen zu quantifizieren. Dazu wurde ein innovatives Modellierungssystem entwickelt, welches die Auswirkungen der Talmorphologie auf das Abflussverhalten sowie die Interaktionen zwischen Boden/Vegetation und dem Klima mit einem integrierten Ansatz einbezieht und auf der Skala von alpinen Einzugsgebieten angewendet werden kann. Ein solches Modell ermöglicht die Simulation der räumlichen und zeitlichen Verteilung folgender ökologischer Komponenten: (I) Wasserressourcen (Bodenwassergehalt, Abfluss, Schneedecke), (II) Energiehaushalt-Komponenten (Oberflächenwärmefluss und Bodentemperatur), (III) Vegetation (Verdunstung, Wasserstress, jährlicher Vegetationszyklus). Ein Ergebnis des Projekts ist eine retrospektive Simulation für eine größere Region innerhalb der Provinz Bozen (Vinschgau), die mit EO-Daten integriert ist. Simulationen für den Vinschgau nach verkleinerten CC-Szenarien (Brenner, 2014) lieferten eine detaillierte Kartierung der zu erwartenden Veränderungen der Schneedeckendauer (SCD), der Evapotranspiration (ET) und des Bodenfeuchtegehalts (SMC) am Ende des 21. Jahrhunderts. Die mit diesem Projekt erzielten Ergebnisse können den Entscheidungsträgern, die sich mit der Umweltplanung befassen, als Grundlage dienen und zu umfassenderen Umweltüberwachungsprogrammen beitragen.

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