Waldhöhenstufen
Pflanzen, Bäume und folglich Wälder wachsen dort, wo sie es entsprechend ihren physiologischen Möglichkeiten können und von der Konkurrenz nicht verdrängt werden. Deshalb wachsen Pflanzen einer bestimmten Art meist an Orten, wo z.B. die Temperatur, die Wasserverfügbarkeit oder die Bodenbeschaffenheit ähnlich und für die jeweilige Pflanze günstig sind. Da die Temperatur mit zunehmender Höhe über Meer abnimmt, kommen viele Arten nur in bestimmten Höhenbereichen vor. Dies führt zu einer Gliederung der Vegetation in Höhenstufen. Lokal sehr variable Faktoren wie Kaltluftrinnen, die Exposition oder auch verschiedene Bodeneigenschaften führen indessen dazu, dass Abweichungen von mehreren 100 Höhenmetern auftreten.

Die Höhenstufen des Waldes werden auf Grund des ökologischen Verhaltens verschiedener Baumarten und nach Strukturmerkmalen der Baumbestände definiert. In der Schweiz sind die massgeblichen Baumarten für die Bestimmung der Höhenstufen Linde, Eiche, Kastanie sowie Stechpalme in den tiefen Lagen, in mittleren Höhen Buche, Tanne, Föhre und Fichte sowie an der Waldgrenze Lärche und Arve.

Die Übergänge zwischen den Stufen liegen aufgrund der wärmenden Sonneneinstrahlung in Südlagen in der Regel höher als in Nordlagen. Auch liegen die Grenzen inneralpin höher als am Alpenrand bzw. im Flachland, da sich Gebirge generell stärker erwärmen. Die unterste, colline Stufe reicht bis ca. 600 m ü.M. im Norden und 900 m ü.M. im Süden. Von hier bis ca. 1200 resp. 1700 m ü.M. erstreckt sich die montane Stufe. Die obere Grenze der anschliessenden subalpinen Stufe liegt im Jura bei den höchsten Gipfeln (ca. 1600 m ü.M.), in den Zentralalpen zwischen 1900 und 2400 m ü.M. Dies entspricht der klimatischen Waldgrenze.

Insbesondere im Herbst, wenn sich die Blätter der Laubbäume in tieferen Lagen verfärben, in der Höhe die Nadelbäume aber grün bleiben, lassen sich die Waldhöhenstufen gut beobachten.

Einfluss des Klimawandels
Der Klimawandel beeinflusst die Baumarten und somit die Waldhöhenstufen in verschiedener Hinsicht. Am massgeblichsten sind die Veränderungen der Niederschlagsmuster und der Temperaturanstieg. Mit den steigenden Temperaturen steigen auch die Zonen an, in denen sich eine bestimmte Baumart wohlfühlt. Somit werden sich die Waldhöhenstufen nach oben verschieben. Da hochgelegene Gebiete aber nur begrenzt vorhanden sind, ist ein Ausweichen nur bedingt möglich. Insbesondere die höchstgelegenen Waldtypen fallen also – trotz einer anfänglichen Ausdehnung in zurzeit noch nicht bewaldetes Gebiet (Anstieg der Waldgrenze) – mit fortschreitendem Klimawandel weg. Die tieferliegenden Höhenstufen erfahren im Gegensatz dazu einen enormen Flächenzuwachs.

Methodik der Modellierung und Visualisierung
In der vorliegenden Karte sind die Waldhöhenstufen beruhend auf den Modellierungen des Bundesamtes für Umwelt BAFU für die drei Zeitstände 1975, 1995 und 2085 dargestellt. Dabei wurden die Daten für eine ansprechendere Darstellung leicht vereinfacht, ohne jedoch den Gesamteindruck zu beeinflussen. Um die Unsicherheiten bezüglich der zukünftigen Entfaltung des Klimawandels zu berücksichtigen, werden für 2085 zwei Szenarien dargestellt. Diese basieren auf Klimamodellen mit unterschiedlichen Annahmen bezüglich Temperaturanstieg und Niederschlagsveränderung. Das moderate Szenario «mässig trocken» geht für die für das Baumwachstum klimatisch relevanten Monate April bis August von einer durchschnittlichen Erwärmung um 1.8°C (Nordschweiz), resp. 2.3°C (Südschweiz), und einer Reduktion der Niederschläge um 4.0% (Nordschweiz) bzw. 0.5% (Südschweiz) aus. Das drastischere zweite Szenario «trocken» geht von einer Erwärmung um 4.4°C (Nord- und Südschweiz) und einer Reduktion der Niederschläge um 17.0% (Nordschweiz), resp. 24.9% (Südschweiz) aus und führt entsprechend zu einer stärkeren Veränderung.

Bei beiden Zukunftsszenarien 2085 wird erwartet, dass sich die Areale der Waldhöhenstufen markant verschieben. Dabei wird angenommen, dass ein neues Areal klimatisch weitgehend wie das bekannte Ausgangsareal charakterisiert ist und somit die darin vorkommenden Waldgesellschaften den heutigen mehr oder weniger entsprechen.
Es stellt sich aber die grosse Frage, ob alle Arten in der Lage sein werden, rechtzeitig von ihrer alten Heimat in eine neue wandern zu können. Insbesondere in hohen Lagen müssten sich auch entsprechende Böden ausbilden. Somit besteht eine grosse Unsicherheit, wie der Wald in den zukünftigen Waldhöhenstufen tatsächlich aussehen wird.