Hydrologisk regime
I Danmark kan vandløbene overordnet opdeles ud fra deres hydrologiske regime, som bl.a. afhænger af, om vandløbene ligger vest eller øst for israndslinjen. Det forventes, at vandløbene øst for israndslinjen bliver påvirket mest af de forventede ændringer i nedbør (i form af ændret vandføring samt ændret omfang af erosion og, sedimenttransport) og ændringer i temperatur, som følger af klimaforandringerne. Vest for israndslinjen er vandløbene primært født af grundvand og har derfor en forholdsvis stabil vandføring, og vandløbene her har desuden overvejende sandet bund. Øst for israndslinjen er vandføringen mere afhængig af den direkte afstrømning i forbindelse med nedbørshændelser, da kun en mindre andel af vandløbene er grundvandsfødte. I vandløbene øst for israndslinjen er bundforholdene i højere grad end i vest præget af sten og grus. Herunder er der – hvor ikke andet er nævnt – taget udgangspunkt i de forventede ændringer som klimaforandringerne medfører for vandløb øst for israndslinjen. De samme forhold, men i mindre grad, vil kunne gøre sig gældende i vandløbene vest for israndslinjen.
Ændret vandføring
Den forventede øgede årsnedbør vil medføre, at både afstrømningen og grundvandsdannelsen øges, hvilket ses ved en stigning i medianminimumsvandføringen i vandløbene. Forventede ekstreme fluktuationer i nedbør vil medføre både stærkt reduceret vandføring og ultimativt udtørring i sensommer- og efterårsmånederne, ligesom hyppigheden af ekstremt høje vandføringer forventes at stige. Begge forhold har en negativ effekt på tilstanden i vandløbene.
Tilstanden for de biologiske kvalitetselementer planter, smådyr og fisk forventes – til en vis grænse – at forbedres i takt med en øget vandføring, da livsbetingelserne for de arter, som indikerer god tilstand i vandløbet, begunstiges herved. Dog vil den øgede hyppighed af ekstremafstrømningerne forværre tilstanden, da økosystemet i dets helhed forstyrres så pludseligt, at planter, smådyr og fisk har vanskeligt ved at tilpasse sig.
Tilstanden for alger forventes både i østlige og vestlige vandløb at påvirkes negativt af klimaændringerne, da en øget udvaskning af fosfor i forbindelse med nedbørshændelserne forventeligt vil forringe livsbetingelserne for de arter, som indikerer god tilstand i vandløbet.
Ændret hyppighed og omfang af erosion og sedimenttransport
Hyppigheden og størrelsen af de ekstreme afstrømninger forventes at påvirke erosions- og sedimentationsprocesser i vandløbene. En øget tilførsel af sand, silt og humuspartikler fra dyrkede marker kan begrave gruspartier i vandløbene og således medføre habitatforringelse for fisk og smådyr. Den forventede forhøjede afstrømning kan desuden øge udvaskning af næringsstoffer, pesticider og andre miljøfarlige forurenende stoffer og derigennem påvirke sammensætningen af de biologiske samfund i vandløbene.
Højere temperaturer
Både øgede temperatursvingninger over året og større udsving i temperaturen over døgnet vil påvirke dyre- og planteliv negativt. Forhøjede temperaturer vil kunne forekomme om sommeren især i små vandløb, der er totalt eksponerede for solindstråling. Dette kan medføre, at visse plante- og dyrearter presses ud over deres øvre temperaturgrænse og således får dårligere livsvilkår. Temperaturstigninger medvirker derudover til reduceret iltkoncentration i vandløbsvandet, hvilket kan føre til ”ilt-stress” for mange vandløbsdyr. Effekten forstærkes i sensommer- og efterårsmånederne ved stærkt reduceret vandføringer, som medfører lav geniltning. Modsat vil geniltningen og positive effekter heraf øges ved høje vandføringer og vandhastigheder, hvilket ligeledes kan forventes som følge af den forventede øgede årsnedbør.
Vandløbsrestaurering i forbindelse med vandområdeplanerne
Som et led i vandområdeplanerne fastlægges hver 6. år et indsatsprogram, der skal sikre, at miljømålet opnås i de målsatte vandområder. En del af indsatsprogrammet består af fysiske vandløbsindsatser, disse er fastlagt med udgangspunkt i DCE's opdaterede virkemiddelkatalog. I kataloget er det vurderet, hvorvidt virkemidlerne kan indgå som en del af den danske klimatilpasningsindsats i vandløb. I det omfang det har været muligt, er dette sket på baggrund af en vurdering af de enkelte virkemidler i forhold til ekstreme regnhændelser, udtørring i nedbørsfattige perioder og eventuelle temperaturpåvirkninger samt i forhold til deres effekt på eventuel tilbageholdelse eller frigivelse af klimagasser.
De fastlagte vandløbsrestaureringsindsatser forventes at medvirke til at afbøde de negative effekter som følger af mere nedbør og tørke. Virkemidler som f.eks. udlægning af groft materiale, genslyngning og etablering af ådale øger vandløbets ruhed og således modstand mod vandets afstrømning, hvilket kan bidrage til tilbageholdelsen af vand og dermed mindske de ekstremhændelser, der beskrives ovenfor. Et genslynget/mere naturligt vandløb forventes også at have en mere naturlig respons i forhold til temperaturændringer og iltforhold i vandløbet sammenlignet med det tilsvarende kanaliserede vandløb.
Etablering af træer langs vandløb forbedrer vilkårene for vandløbsfaunaen ved at reducere maksimumtemperaturen i vandløbet om sommeren og bidrager til brinkstabilitet og tilbageholdelse af sediment og dermed næringsstoffer, pesticider og andre miljøfarlige forurenende stoffer. Flere indsatser forventes endvidere at have en positiv effekt på tilbageholdelsen af kvælstof og reduktion af lattergasemission. Dette gælder bl.a. restaurering af ådale og genslyngning.
Den samlede vandløbsindsats understøtter således arbejdet med en samlet klimatilpasning for Danmark, hvor vandløbenes naturlige evne til håndtering og opmagasinering af vand udnyttes.