Climate change vulnerability assessment of the Danube-Ipoly National Park

Authors

  • Attila Buzási Budapest University of Technology and Economics, Department of Environmental Economics 1117-Budapest, Magyar tudósok körútja 2. https://orcid.org/0000-0002-4088-9276
  • Fanni Dajka Budapest University of Technology and Economics, Department of Environmental Economics 1117-Budapest, Magyar tudósok körútja 2.

DOI:

https://doi.org/10.56617/tl.3515

Keywords:

climate change, exposure, sensitivity, adaptive capacity, protected natural areas, conservation

Abstract

In terms of future effects and risks of climate change, the Carpathian Basin is one of the most vulnerable regions in Europe. Climate change with other anthropogenic activities (e.g. habitat transformations, overuse of natural resources) threaten the extremly high biodiversity of Hungary. Therefore it is necessary to understand the effects of climate change on natural ecosystems, and to conduce to studies and acts helping the ecosystem's adaptation to the harmful impacts. The aim of this study is to provide a numerical evaluation of the climate vulnerability of one of the most diverse protected natural areas of Hungary, the Danube-Ipoly National Park. Current study is based on the IPCC’s climate change vulnerability assessment method. By collecting and interpreting indicators for our study, our aim was to present a rarely applied methodology that can provide a base for further research related to vulnerability and comparability of protected natural areas. We quantified the vulnerability of the national park by an ecological climate vulnerability assessment, using a total of 12 indicators to determine the area's exposure, sensitivity and constraints on adaptive capacity to climate change. We created our indicator values in the range of 0 to 1, so that the final vulnerability index also falls in this range. According to our scale, higher values of each vulnerability components represent higher exposure, sensitivity, constraints on adaptive capacity of the national park, and consequently its vulnerability to climate change. Based on the results of two regional climate models we received 0,56 (ALADIN-Climate) and 0,54 (RegCM) values for the exposure, 0,25 for the sensitivity and 0,23 for the constraints on adaptive capacity. Based on the calculated values we conclude in this study that the Danube-Ipoly National Park can be described with medium exposure, moderate sensitivity and high adaptive capacity relative to the average climate changes predicted for Hungary for the time period 2021-2050. By averaging the values of the three components, the overall vulnerability value equals 0,35 using the ALADIN-Climate and 0,34 with the RegCM regional climate model. In comparison to other national parks in Hungary, the Danube-Ipoly National Park can be classified as a low vulnerable area.

Author Biographies

  • Attila Buzási, Budapest University of Technology and Economics, Department of Environmental Economics 1117-Budapest, Magyar tudósok körútja 2.

    buzasi@eik.bme.hu

  • Fanni Dajka, Budapest University of Technology and Economics, Department of Environmental Economics 1117-Budapest, Magyar tudósok körútja 2.

    fannidajka1994@gmail.com

References

Amberg, S., Kilkus, K., Gardner S., Gross J. E, Wood M., Drazkowski, B. 2012: Badlands National Park: Climate change vulnerability assessment. Natural Resources Report NPS/BADL/NRR - 2012/205. National Park Service, Fort Collins, Colorado, p. 304.

anonymus: Duna-Ipoly Nemzeti Park. A Duna-Ipoly Nemzeti Park honlapja https://www.dimaipoly.hu/hu/helyek/vedett-teruletek/Duna-Ipoly-nemzeti-park Letöltés ideje: 2019. 03.10.

Apreda, C., D’Ambrosio, V., Di Martino, F. 2019: A climate vulnerability and impact assessment model fór complex urban systems. Environmental Science and Policy, 93: 11—26. https://doi.org/10.1016/j.envsci.2018.12.016

Bakó G. 2018: Az erdők és a gyepterületek klímaszerepe. National Geography 2018. február. http://www.ng.hu/Fold/2018/02/04/Az-erdok-es-a-gyepteruletek-klimaszerepe Letöltés ideje: 2019.03.13.

Bartha D., Esztó P. 2001: Az Országos Erdőrezervátum-hálózat bemutatása az Országos Erdőállomány-adattár alapján. ER, Az erdőrezervátum-kutatás eredményei 1(1): 21-44.

Bartholy J, Bozó L., Haszpra L. (szerk.) 2011: KLÍMAVÁLTOZÁS - 2011. Klímaszcenáriók a Kárpátmedence térségére. Magyar Tudományos Akadémia és az Eötvös Loránd Tudományegyetem Meteorológiai Tanszéke, Budapest, p. 280.

Bartholy J., Pongrácz R., Práger T., Pieczka L, Torma Cs., Kelemen F. 2012: Regionális klímamodellek adaptációja, parametrizációs kísérletei a Kárpát-medence térségére. Légkör 57(4): 150-152.

Bartholy, J., Pongrácz, R., Torma, Cs., Pieczka, L, Kardos, P., Hunyady, A. 2009: Analysis of régiónál climate change modelling experiments fór the Carpathian Basin. International Journal of Global Warming 1(1—3): 238-252. https://doi.org/10.1504/IJGW.2009.027092

Buzási A. 2017: Klímaváltozáshoz való alkalmazkodás és fenntarthatóság városi területeken. Doktori értekezés. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Budapest, p. 124.

Csorba P., Ádárn Sz., Bartos-Elekes Zs., Bata T., Bede-Fazekas Á., Czúcz B., Csima P., Csüllög G., Fodor N., Frisnyák S. et al. 2018: Tájak. In: Kocsis K. (főszerk.): Magyarország nemzeti atlasza 2. kötet. Természeti környezet. MTA CSFK Földrajztudományi Intézet, Budapest, pp. 112-129.

Czúcz B. 2010: Az éghajlatváltozás hazai természetközeli élőhelyekre gyakorolt hatásainak modellezése. Doktori értekezés. Budapesti Corvinus Egyetem, Budapest, p. 164.

Czúcz B., Csecserits A., Botta-Dukát Z., Kröel-Dulay Gy., Szabó R., Horváth F., Molnár Zs. 2011: An indicator framework for the climatic adaptive capacity of natural ecosystems. Journal of Vegetation Science 22(4): 711-725. https://doi.org/10.1111/j.1654-1103.2011.01251.x

Czúcz B., Kröel-Dulay Gy., Rédei T., Botta-Dukát Z., Molnár Zs (szerk.) 2007: Éghajlatváltozás és biológiai sokféleség - elemzések az adaptációs stratégia tudományos megalapozásához. Kutatási jelentés, kézirat. MTA ÖBKI, Vácrátót. p. 278.

Dogru, T., Marchio, E.A., Bulut, U., Suess, C. 2019. Climate change: Vulnerability and resilience of tourism and the entire economy. Tourism Management 72: 292-305. https://doi.org/10.1016/j.tourman.2018.12.010

Dövényi Z. (szerk.) 2010: Magyarország kistájainak katasztere. MTA Földrajztudományi Kutatóintézet, Budapest, p. 876.

Dunford, R., Harrison, P.A., Jager, J., Rounsevell, M.D.A., Tincs, R. 2015: Exploring climate change vulnerability across sectors and scenarios using indicators of impacts and coping capacity. Climatic Change 128: 339-354. https://doi.org/10.1007/s10584-014-1162-8

Fekete G., Király G., Molnár Zs. 2016: Delineation of the Pannonian vegetation region. Community Ecology 17(1): 114-124. https://doi.org/10.1556/168.2016.17.1.14

Füri A. 2010: A Duna-Ipoly Nemzeti Park. In: Cseke L. (szerk.): Visegrád ezer éve. Visegrád város önkormányzata, Visegrád. p. 503.

Füri A., Janata K., Teszáry K. 2009: A Dunakanyar természetvédelmének hatvan éve. In: Kézdy P., Kővári A. (szerk.): Nemzeti Park a Dunakanyarban - A Duna-Ipoly Nemzeti Park. Duna-Ipoly Nemzeti Park Igazgatóság, Budapest, p. 104.

Füri A. 2012: Jelentés a Duna-Ipoly Nemzeti Park Igazgatóság 2011. évi tevékenységéről. Budapest, p. 78.

Halofsky, J. E., Peterson, D. L., O’Halloran, K. A., Hawkins Hoffman, C. (eds.) 2011: Adapting to climate change at Olympic National Forest and Olympic National Park. Gen. Tech. Rep. PNW-GTR-844. U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Pacific Northwest Research Station, Portland, Oregon, p. 130. https://doi.org/10.2737/PNW-GTR-844

Hameed, S. O., Holzer, K. A., Doerr, A. N., Baty, J. H., Schwartz, M. W. 2013: The value of a multi-faceted climate change vulnerability assessment to managing protected lands: Lessons from a case study in Point Reyes National Seashore. Journal of Environmental Management 121: 37-47. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2013.02.034

Hannah, L., Bird, A. 2018: Climate Change and Biodiversity: Impacts. Encyclopedia of the Anthropocene 3: 249-258. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-809665-9.09970-5

Hansen, A. J., Piekielek, N., Davis, C., Haas, J., Theobald, D. M., Gross, J. E., Monahan, W. B., Olliff, T., Running, S. W. 2014: Exposure of U.S. National Parks to land use and climate change 1900-2100. Ecological Applications 24(3): 484-502. https://doi.org/10.1890/13-0905.1

Hlásny, T., Trombik, J., Dobor, L., Barcza, Z., Barka, I. 2016. Future climate of the Carpathians: climate change hot-spots and implications for ecosystems. Regional Environmental Change 16(5): 1495-1506. https://doi.org/10.1007/s10113-015-0890-2

IPCC 2007: Climate Change 2007: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, Pachauri, R. K., Reisinger, A. (eds.)]. IPCC, Geneva, Switzerland, p. 104.

IPCC 2014: Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, Pachauri, R. K., Meyer, L. A. (eds.)]. IPCC, Genf. p. 151.

Joakim, E.P., Mortsch, L., Oulahen, G. 2015. Using vulnerability and resilience concepts to advance climate change adaptation. Environmental Hazards 14(2): 137-155. https://doi.org/10.1080/17477891.2014.1003777

Juhola, S., Kruse, S. 2015. A framework for analysing regional adaptive capacity asssessments: challenges for methdology and policy making. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change 20: 99-120. https://doi.org/10.1007/s11027-013-9481-z

Kovács-Láng E., Kröel-Dulay Gy., Czúcz B. 2008: Az éghajlatváltozás hatásai a természetes élővilágra és teendőink a megőrzés és kutatás területén. Természetvédelmi Közlemények 14: 5-39.

Krüzselyi L, Szépszó G., Szabó P., Korányi A. 2010: A magyarországi éghajlatváltozásról modellező szemmel. Légkör 55(2): 57-61.

Lakatos M., Bihari Z., Hoffmann L., Izsák B., Kircsi A., Szentimrey T. 2018: Éghajlatváltozás, Megfigyelt változások, Magyarország. http://www.met.hu/eghajlat/eghajlatvaltozas/megfigyelt_valtozasok/Magyarorszag/ Letöltés ideje: 2019.03.05.

Lakatos M., Bihari Z., Szentimrey T. 2014: A klímaváltozás magyarországi jelei. Légkör 59(4): 158-163.

Lankao, P.R., Qin, H. 2011: Conceptualizing urban vulnerability to global climate and environmental change. Current Opinion in Environmental Sustainability 3(3): 142-149. https://doi.org/10.1016/j.cosust.2010.12.016

Li, L., Cao, R., Wei, K., Wang, W., Chen, L. 2019: Adapting climate chanhe challenge: A new vulnerability assessment framework from the global perspective. Journal of Cleaner Production 217: 216-224. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.01.162

Malatinszky Á. 2016: Stakeholder Perceptions of Climate Extremes’ Effects on Management of Protected Grasslands in a Central European Area. Weather, Climate and Society 8: 209-217. https://doi.org/10.1175/WCAS-D-15-0029.1

Malatinszky Á., Ádám Sz., Falusi E., Saláta D., Penksza K. 2013: Climate change related land use problems in protected wetlands: a study in a seriously affected Hungarian area. Climatic Change 118: 671-682. https://doi.org/10.1007/s10584-012-0689-9

Mika J., Farkas A. 2017: A hazai vízkészletek, természetes növények és a mezőgazdaság érzékenysége az időjárás szélsőségeire és a klímaváltozásra. Tájökológiai Lapok 15(2): 85-90.

NÉS 2017: A 2017-2030 közötti időszakra vonatkozó, 2050-ig tartó időszakra is kitekintést nyújtó második Nemzeti Éghajlatváltozási Stratégia. Nemzeti Fejlesztési Minisztérium, Budapest, p. 219.

Nguyen, T.T.X., Bonetti, J., Rogers, K., Woodroffe, C.D. 2016: Indicator-based assessment of climate-change impacts on coasts: A review of concepts, methodological approaches and vulnerability indices. Ocean & Coastal Management 123: 18-43. https://doi.org/10.1016/j.ocecoaman.2015.11.022

Pandey, R., Bardsley, D.K. 2015: Social-ecological vulnerability to climate change in the Nepali Himalaya. Applied Geography 64: 74—86. https://doi.org/10.1016/j.apgeog.2015.09.008

Pálvölgyi T., Czira T. 2011: Éghajlati sérülékenység a kistérségek szintjén. In: Tamás P., Bulla M. (szerk): Sebezhetőség és adaptáció. A reziliencia esélyei. MTA Szociológiai Kutatóintézet, Budapest, pp. 237- 251.

Piaczek L, Pongrácz R., Bartholy J. 2011: Comparison of simulated trends of tegional climate change in the Carpathian Basin for the 21st century using three different emission scenarios. Acta Silvatica et Lignaria Hungarica 7: 9-22.

Rakonczai J. 2013: A klímaváltozás következményei a dél-alföldi tájon (A természeti földrajz változó szerepe és lehetőségei). Akadémiai doktori értekezés, Szeged, p. 167.

Selmeczi P., Pálvölgyi T., Czira T. 2016: Az éghajlati sérülékenységvizsgálat elemzési-értékelési módszertanai. In: Pálvölgyi T., Sehneczi P. (szerk.): Tudásmegosztás, alkalmazkodás és éghajlatváltozás. A Magyar Földtani és Geofizikai Intézet kutatási-fejlesztési eredményei a Nemzeti Alkalmazkodási Térinformatikai Rendszer létrehozására. Magyar Földtani és Geofizikai Intézet, Budapest, pp. 25-29.

Simane, B., Zaitchik, B.F., Foltz, J.D. 2016: Agroecosystem specific climate vulnerability analysis: application of the livelihood vulnerability index to a tropical gihland region. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change 21: 39-65. https://doi.org/10.1007/s11027-014-9568-1

Somodi I., Bede-Fazekas Á., Lépési N., Czúcz B. 2016: Természetes ökoszisztémák éghajlati sérülékenységének elemzése. In: Pálvölgyi T., Sehneczi P. (szerk.): Tudásmegosztás, alkalmazkodás és éghajlatváltozás. A Magyar Földtani és Geofizikai Intézet kutatási-fejlesztési eredményei a Nemzeti Alkalmazkodási Térinformatikai Rendszer létrehozására. Magyar Földtani és Geofizikai Intézet, Budapest, pp. 57-63.

Stein, B. A., Glick, P., Edelson, N., Staudt, A. (eds.) 2014: Climate-Smart Conservation: Putting Adaptation Principles into Practice. National Wildlife Federation, Washington, D.C. p. 264.

Stroh, E. D., Struckhoff, M. A., Shaver, D., Karstensen, K. A. 2016: Vulnerabilities of National Parks in the American Midwest to Climate and Land Use Changes. U.S. Geological Survey Scientific Investigations Report 2016-5057., Reston, Virginia, p. 19. https://doi.org/10.3133/sir20165057

Turner, M. D. 2016: Climate vulnerability as a relational concept. Geoforum 68: 29-38. https://doi.org/10.1016/j.geoforum.2015.11.006

Varadan, R.J., Kumar, P. 2015. Mapping agricultural ulnerability of Tamil Nadu, India to climate change: a dynamic approach to take forward the vulnerability assessment methodology. Climatic Change 129: 159- 181. https://doi.org/10.1007/s10584-015-1327-0

Walsh, B., Parratt, S., Hoffmann, A., Atkinson, D., Snook, R., Bretman, A., Price, T. 2019: The impact of climate change on fertility. Trends in Ecology & Evolution 34(3): 249-259. https://doi.org/10.1016/j.tree.2018.12.002

Wuebbles, D. J., Fahey, D. W., Hibbard, K. A., DeAngelo, B., Doherty, S., Hayhoe, K., Horton, R., Kossin, J. P., Taylor, P. C., Waple, A. M., Weaver, C. P. 2017: Executive Summary. In: Wuebbles, D. J., Fahey, D. W., Hibbard, K. A., Dokken, D. J., Stewart, B. C., Maycock, T. K. (eds.): Climate Science Special Report: Fourth National Climate Assessment, Volume I. U.S. Global Change Research Program, Washington, D.C. pp. 12-34. https://doi.org/10.7930/J0DJ5CTG

Published

2019-12-12

Issue

Section

Articles

How to Cite

Climate change vulnerability assessment of the Danube-Ipoly National Park. (2019). JOURNAL OF LANDSCAPE ECOLOGY | TÁJÖKOLÓGIAI LAPOK , 17(2), 147-164. https://doi.org/10.56617/tl.3515

Similar Articles

61-70 of 249

You may also start an advanced similarity search for this article.