Der globale Wandel hat vor allem auf den Landschaftswasser- und -stoffhaushalt einen großen Einfluss. Einerseits besteht ein direkter Zusammenhang zu den sich verändernden meteorologischen Größen wie Niederschlag und Temperatur, andererseits beeinflussen andere Komponenten wie beispielsweise Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Fauna und Urbanisierung mittelbar oder unmittelbar den Wasser- und Stofffluss aus Flusseinzugsgebieten. Die Flüsse und Seen integrieren somit die Änderungen und damit auch die Schäden. Das Teilvorhaben wird auf der Basis von ökohydrologischen Computermodellen den Landschaftswasserhaushaltes in den ausgewählten vier Repräsentativgebieten des Norddeutschen Tieflands analysieren. Hierzu wurden insgesamt sechs Flusseinzugsgebiete ausgewählt: Die Hunte bis Colnrade, die Hache bis Steimke und die Ilmenau bis Bienenbüttel in Niedersachsen, das Demnitzer Mühlenfließ bis Berkenbrück und die Buckau bis Herrenmühle in Brandenburg sowie die Nuthe bis Walternienburg in Sachsen Anhalt.

Für den Modellaufbau und eine möglichst aussagekräftige Ergebnisbereitstellung ist es unabdingbar, die vorhandenen Messdaten des gewässerkundlichen Messnetzes durch eigene Datenerhebungen zu ergänzen. In den Einzugsgebieten wurden deshalb insgesamt 200 Probenentnahmepunkte ausgewählt, an denen sowohl der Abfluss und physikalische Wasserparameter gemessen als auch Wasserproben für die chemische Analyse von Inhaltsstoffen, insbesondere Pflanzennährstoffen entnommen wurden. Hieraus können Frachtmengen der Inhaltsstoffe berechnet und deren räumliche Verteilung dargestellt werden. Diese Messdaten erlauben in Verbindung mit den Ergebnissen der ökohydrologischen Modellrechnungen eine Zustandsanalyse des Landschaftswasser- und –stoffhaushaltes.