Modelling in support of an interdisciplinary approach to ecosystem restitution

This paper reports on a study being undertaken to analyze the potential effects of rewetting when undertaken for the restitution of the catchment ecosystem of the Grote Nete catchment. In bringing together the expertise of both ecological and hydrological modelers, this study aims at ensuring that the science being performed is immediately relevant from both the environmental management and the socio-political perspectives. Like many European catchments, Grote Nete has been experiencing an increase in extreme hydrological events. In addition, there has been a decline in the ecological value of the catchment ecosystem. The problem is considered to be a confl ict of interests arising between urban/agricultural and nature conservation needs. Rewetting has been considered as a possible intervention to reverse these trends. However, a shortcoming with rewetting is that the hydrological consequences remain largely unknown. A numerical model has been developed to study these potential effects. A land use model, SPAN was developed and coupled to a physically- based, fully distributed model (MIKE SHE) to complete an ecohydrological model. The paper describes the development of the model.

Artykuł przedstawia badania przedsięwzięte w celu analizy wpływu zwiększenia wilgotności na potencjalne efekty odtworzenia ekosystemu zlewniowego rzeki Grote Nete. Gromadząc razem w jednym miejscu wiedzę ekspercką oraz doświadczenia twórców i użytkowników, zarówno modeli ekologicznych, jak i hydrologicznych, celem niniejszego artykułu jest ukazanie, iż zintegrowane badania naukowe są niezwykle istotne z punktu widzenia gospodarowania środowiskiem, jak i perspektywy społeczno-politycznej. Taka jak wiele innych europejskich zlewni, rzeka Grote Nete doświadcza w ostatnim okresie wzrastającej liczby ekstremalnych zjawisk hydrologicznych. Dodatkowo, wartość ekologiczna ekosystemu tej zlewni również systematycznie maleje. Jest to przyczyną pojawiania się problemów związanych z narastającym konfl iktem interesów pomiędzy potrzebami rolniczo-urbanizacyjnymi a potrzebami ochrony przyrody. Zwiększenie wilgotności rozważane jest jako jedno z możliwych działań, które może przyczynić się do zatrzymania czy wręcz odwrócenia procesu degradacji ekosystemu zlewni. Jednakże pewnym ograniczeniem związanym ze zwiększeniem wilgotności jest to, iż jego konsekwencje hydrologiczne pozostają w dużym stopniu niewiadome. Model numeryczny został opracowany w celu poznania i oceny potencjalnych efektów procesu zwiększenia wilgotności w zlewni. Stworzony model SPAN, opisujący sposoby użytkowania ziemi na obszarze zlewni, został połączony z modelem fizycznym o parametrach rozłożonych (MIKE SHE) w kompletny model ekohydrologiczny. Niniejszy artykuł prezentuje proces opracowywania tego kompleksowego modelu wraz z wynikami jego kalibracji i weryfi kacji dla zlewni Grote Nete.