Die Dissertation beschäftigt sich mit den Auswirkungen des Klimawandels auf europäische Agrarmärkte im Jahre 2050, unter besonderer Berücksichtigung der Getreide- und Ölsaatenmärkte. Dazu werden die klimabedingten Änderungen der Pflanzenproduktivität des Vegetationsmodells LPJmL, welche auf fünf unterschiedlichen Klimamodellprojektionen basieren, in das Marktmodell ESIM implementiert. ESIM ist ein partielles Gleichgewichtsmodell, welches explizit Agrarmärkte der einzelnen EU-Mitgliedsstaaten simuliert. Zur Berücksichtigung der Unsicherheiten die der Klima-Einfluss-Modellierung zugrunde liegt, werden in dieser Arbeit zwei Ansätze berücksichtigt. Zunächst wird, mittels Gauss-Quadraturen, Stochastizitätin das Marktmodell implementiert, um die Unsicherheit bezüglich klimawandelbedingter steigender Ertragsvariabilität, zu berücksichtigen. Die zweite Methode verwendet die fünf individuellen Produktivitätsänderungen aus dem Vegetationsmodell, woraufhin eine Verteilung der Ergebnisse generiert wird. Darüber hinaus wird das Anpassungsverhalten der Landwirte in das Marktmodell integriert. Dies wird mittels der durch den Klimawandel veänderten Profitabilität der Ackerpflanzen berücksichtigt. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass die Pflanzenproduktivität innerhalb der EU, zumindest bis zum Jahre 2050, weitestgehend positiv vom Klimawandel beeinflusst wird. Die Stärke der Auswirkungen variiert jedoch stark zwischen den einzelnen Ackerpflanzen und Ländern, welche von den zugrundeliegenden Annahmen und Emissionszenarien abhängen. Diese Arbeit leistet einen Beitrag zur aktuellen Klimawandeldiskussion indem sie potentielle Schäden und Nutzen des Klimawandels auf den globalen und den europäischen Agrarsektor quantifizert. Darüber hinaus liefern die stochastische Simulation, sowie die multiplen Simualtionsläufe, ein realistisches Spektrum künftiger potentieller Auswirkungen des Klimawandels. / This study aims to assess potential economic effects of climate change on European agricultural markets at member state level by 2050, focusing on cereal and oilseed markets. The future scenarios include social as well as economic developments derived from two potential emission scenarios. In this modelling framework, crop simulation results of crop productivity changes from the dynamic vegetation model LPJmL, which are based on five individual climate projections, serve as inputs which are administered as a supply shock to the European Simulation Model (ESIM). ESIM is a partial equilibrium model depicting the agricultural sector of the EU in substantial detail. Changes in yields, production quantity and crop prices by the year 2050 are simulated. In order to account for the uncertainty inherent in climate impact assessments, two approaches are considered in this thesis. First, in order to account for climate change increased yield variability, stochasticity is implemented in ESIM, using the method of Gaussian Quadratures. The second method uses the five individual LPJmL outputs to generate a distribution of results. Further, a closely connected purpose of this study is to consider climate change induced adaptation of farmers to changes in the relative profitability of crops. Simulation results indicate, that agricultural productivity in most European countries is positively affected by climate change, at least until the year 2050. However, the degree of impacts vary among crop categories and countries and are also dependent on scenario assumptions. This thesis contributes to the current discussion about climate change impacts by quantifying the potential damages and benefits that may arise from climate change on EU member state level, as well as globally. Further, the stochastic and multiple simulation results based on different future climate and emission projections deliver a more realistic spectrum of potential impacts.

Agrarmärkte sind oft durch Unsicherheit gekennzeichnet - hervorgerufen vor allem durch Zufallsschwankungen in Angebot und Nachfrage. Das Ziel der vorliegenden Studie besteht darin, die Konsequenzen solcher Unsicherheiten für die Bewertung und Gestaltung der vor einer grundlegenden Neuausrichtung stehenden EU-Milchmarktpolitik zu untersuchen. Zunächst legen empirische Betrachtungen anhand der Zeitreihen verschiedener Marktgrößen nahe, dass Unsicherheit für die Akteure auf dem EU-Milchmarkt tatsächlich ein relevantes Phänomen ist. So sind etwa Preisschwankungen trotz der auf eine Marktstabilisierung ausgerichteten staatlichen Eingriffe zu beobachten. Anhaltspunkte konnten auch zu den Ursachen der Marktunsicherheiten gewonnen werden. Während Angebot und Nachfrage in der EU eine eher stabile Entwicklung aufweisen, neigen die internationalen Milchproduktmärkte zu Fluktuationen. Zur Analyse der Auswirkungen staatlicher Eingriffe auf dem Milchmarkt bei Unsicherheit dient ein stochastisches partielles Marktgleichgewichtsmodell. Das Modell bildet die spezifischen Strukturen des Milchmarkts mit dem Rohmilchangebot, der Milchverarbeitung und der Nachfrage nach den verschiedenen Milchprodukten ab. Zur Integration von Unsicherheit wird die Modellstruktur um stochastische Variablen in den Angebots- und Nachfragefunktionen erweitert. Mit Quotenregelung, Zöllen und Exporterstattungen lassen sich wesentliche Politikinstrumente untersuchen. Gegenstand der Betrachtungen sind mögliche Auswirkungen einer neuen multilateralen Handelsvereinbarung im Rahmen der Welthandelsorganisation (WTO) sowie die Effekte dreier für den Milchmarkt formulierter Politikszenarien. Diese Politikoptionen sind die im Juni 2003 in Luxemburg beschlossene Agrarreform, eine in der Fachöffentlichkeit oft diskutierte Quotenkürzung und eine vollständige Liberalisierung des Milchmarkts samt Quotenabschaffung. Die Ergebnisse zeigen, dass veränderte Preis- und Mengeneingriffe nicht nur zu Verschiebungen im Niveau von Zielgrößen, wie beispielsweise von Erzeugerpreisen und Erlösen in der EU und auf Drittlandsmärkten führen, sondern ebenso zu veränderten Streuungen. Zusätzliche Einsichten vermitteln die Ergebnisse darüber hinaus bezüglich der Unsicherheit in der Planung der öffentlichen Ausgaben am Milchmarkt und in der Vorhersage der Wohlfahrtseffekte von Politikänderungen. Gegenüber einer deterministischen Betrachtung wird eine Politikanalyse am Milchmarkt unter expliziter Berücksichtigung von Unsicherheit damit komplexer und die Beurteilung von Politikoptionen differenzierter.