Untersuchung der Auswirkungen von Klima- und Landnutzungs-/Bedeckungsänderungen auf das Hydrosystem des Oueme-Deltas in Benin, Westafrika

Warum dieses Flussdelta wichtig ist

Das Oueme-Delta im Süden Benins ist ein tiefliegendes Feuchtgebiet, das Landwirtschaft, Städte und Fischereien versorgt und gleichzeitig Überschwemmungen des größten küstennahen Flusses Westafrikas abmildert. Die Region gerät jedoch von zwei Seiten unter Druck: durch ein wärmeres, verändertes Klima und durch die rasche Ausdehnung von Ackerland und Siedlungen. Diese Studie stellt eine einfache, aber dringliche Frage: Wie werden diese beiden Belastungen das Wasser verändern, von dem die Menschen abhängen — den Regen, der als Abfluss zu Überschwemmungen wird, das in Böden für die Kulturpflanzen gespeicherte Wasser und das Grundwasser, das Brunnen in der Trockenzeit speist?

Blick unter die Oberfläche

Da Feldmessungen im Delta rar sind und Überschwemmungen neue Messstellen schwer installierbar machen, nutzten die Forschenden ein ausgefeiltes Computermodell namens ParFlow-CLM. Dieses Modell verfolgt, wie Wasser aus der Atmosphäre über Vegetation und Boden in Flüsse und unterirdische Schichten gelangt. Das Team versorgte es mit detaillierten Landnutzungskarten aus den Jahren 1975, 2000 und 2013 sowie mit Klimadaten und modernen Reanalysen, die vergangene Wetterbedingungen rekonstruieren. Anschließend verglichen sie die täglichen Modellabschätzungen wichtiger Wasserflüsse — wie Verdunstung von Land und Pflanzen, Oberflächenabfluss, Grundwasserspiegel und Bodenfeuchte — mit unabhängigen satellitenbasierten Klimadatensätzen, um die Realitätsnähe zu prüfen.

Prüfung des heutigen sich wandelnden Klimas

Die erste Versuchsreihe ließ die Landnutzung konstant und ließ das Klima von den mittleren 1970er-Jahren bis zu den frühen 2010er-Jahren variieren. In diesem Zeitraum wurde der Süden Benins wärmer und die Niederschlagsmuster verlagerten sich. Das Modell reproduzierte die zwei Regenzeiten der Region und zeigte, dass bei stärkeren Regenfällen sowohl Oberflächenabfluss als auch Verdunstung merklich ansteigen. Auch das Grundwasser reagierte: In feuchteren Monaten älterer Jahrzehnte kam das Wasser näher an die Oberfläche, während es in den jüngeren, wärmeren Jahren tiefer lag. Diese Ergebnisse stimmen mit Beobachtungen aus ganz Westafrika überein: Änderungen von Niederschlag und Temperatur bestimmen stark, wann und wie viel Wasser durch Flüsse und unterirdische Speicher fließt, wobei das Oueme-Delta besonders empfindlich reagiert.

Landveränderungen, die sich still summieren

Anschließend fixierte das Team das Klima und verwendete nacheinander die Landkarten von 1975, 2000 und 2013, um den Effekt der Ausdehnung von Ackerland und Siedlungen auf Wälder zu isolieren. In diesen Jahrzehnten schrumpfte die Waldfläche im Delta um etwa 20 Prozent, während Landwirtschafts- und Wohnflächen zunahmen. Überraschenderweise legt das Modell nahe, dass dieser Umfang an Waldverlust nur mäßige Auswirkungen auf den gesamten jährlichen Abfluss, die Bodenfeuchte und das Grundwasser hat, obwohl Unterschiede während der Kernregenmonate Juli bis September sichtbar werden. In diesen Monaten zeigen die neueren, waldärmeren Landschaften leicht geringere Grundwasserneubildung und in einigen Bereichen grundwasserstände, die flacher liegen, was darauf hindeutet, dass das flache Gelände des Deltas, die seichten Aquifere und die weiterhin vorherrschende Savannenbedeckung das Gebiet gegen mäßige Rodungen abpuffern — zumindest vorerst.

Ein Blick auf zukünftige Extreme

Um zu untersuchen, was später in diesem Jahrhundert passieren könnte, kombinierten die Forschenden Klimaprojektionen mit plausiblen zukünftigen Landkarten und mehreren „Was-wäre-wenn“-Extremen. In einem trockenen, heißen Szenario mit 50 Prozent weniger Regen, höheren Temperaturen und weit verbreiteter Rodung weist das Modell auf deutlich tieferes Grundwasser, stark reduzierten Oberflächenabfluss und einen Rückgang des Bodenwassers um fast vier Prozentpunkte hin. Solche Bedingungen würden gestresste Feldfrüchte, schrumpfende Feuchtgebiete und wachsende Konkurrenz um ohnehin knappe Wasserressourcen bedeuten. Am anderen Ende des Spektrums erzeugt ein nasses, kühleres Szenario mit über 50 Prozent mehr Niederschlag und umfassender Wiederaufforstung das Gegenteil: verdoppelter Abfluss, feuchtere Böden und ein steigender Grundwasserspiegel, der das Risiko verlängerter, schädlicher Überschwemmungen erhöhen könnte. Selbst in moderateren Zukunftsszenarien beansprucht die Verdunstung einen wachsenden Anteil des Niederschlags, sodass weniger Wasser für Menschen und Ökosysteme „übrig bleibt”.

Was das für Menschen und Politik bedeutet

In der Gesamtschau zeigen die Simulationen, dass Klimaveränderungen der Haupttreiber für Änderungen im Wassersystem des Oueme-Deltas sind, während Landnutzungsänderungen diese Auswirkungen eher verstärken oder abschwächen, statt sie vollständig zu bestimmen. In einer bereits dicht besiedelten Region, die etwa ein Drittel der Bevölkerung Benins beherbergt, könnte diese Kombination je nach Entwicklung der globalen Emissionen und lokalen Landpolitik entweder zu chronischen Wasserknappheiten oder zu wiederkehrenden Überschwemmungen führen. Die Autoren fordern deshalb, Oberflächenwasser, Grundwasser, Wälder, Landwirtschaft und Städte als ein verbundenes System zu betrachten — mit Wiederaufforstung, sorgfältiger Platzierung von Dämmen und Bewässerungsanlagen sowie besserer Überwachung — um das Delta in einem sich rasch wandelnden Klima produktiv und lebenswert zu halten.

Zitation: Bodjrènou, R., Sintondji, L.O., Soudé, M.K. et al. Investigating the impacts of climate and land use/cover changes on the Oueme Delta hydrosystem in Benin, West Africa. Sci Rep 16, 8534 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39679-x

Schlüsselwörter: Oueme-Delta, Klimaänderung, Landnutzung, Wasserressourcen, Westafrika