Alle Pflanzenarten und in der Regel auch Gattungen besiedeln bestimmte, ihren Umweltansprüchen entsprechende Gebiete, die Areale, die von den Arealen anderer Sippen mit anderen Ansprüchen verschieden sind. Das Areal einer Pflanze wird in Ausdehnung und Form durch innere Faktoren (ökologische Konstitution der Pflanzenart) und durch äußere Faktoren wie Klima- und Bodenverhältnisse, die Topographie und die Verbreitungsgeschichte der Art bestimmt. Aus den Verbreitungsmustern können daher unter Berücksichtigung historischer Faktoren Rückschlüsse auf die ökologischen Ansprüche von Arten gezogen werden.

Gerade für erste orientierende Aussagen zum Etablierungspotential von Neophyten sind bioklimatische Analysen von besonderer Bedeutung, weil auf kontinentalem Skalenniveau das Abhängigkeitsverhältnis zwischen Klima und Pflanzenverbreitung sehr gut dokumentiert ist. Das Klima gibt also den groben Rahmen der Pflanzenverbreitung vor, während andere Faktoren wie Geologie, Boden, Landbewirtschaftung und Konkurrenz das Vorhandensein oder das Fehlen einer Art in bestimmten Bereichen auf der regionalen oder lokalen Skala bestimmen.

Nur komplett erfasste Heimatareale ermöglichen eine umfassende Prognose zukünftig besiedelbarer, potentieller Regionen. Die Verwendung von Gesamtarealen hat den entscheidenden Vorteil, dass nicht nur ein Ausschnitt der klimatischen Konstitution der Arten erfasst wird, sondern der gesamte Klimaraum einer Art. Für die Abschätzung des Ausbreitungspotentials von eingeschleppten Arten ist besonders die Erfassung der gesamten klimatischen Konstitution der Arten notwendig, da die Diasporen verschiedensten Bereichen des heimatlichen Genpools entstammen und somit an verschiedenste Klimabedingungen angepasst sein können.

Arealdaten:

Für die Prognose ihres zukünftigen Ausbreitungsverhaltens wurden die Heimatareale und möglichst alle bisherigen neophytischen Vorkommen vollständig erfasst und in Form von digitalen Verbreitungskarten dokumentiert. Dazu wurden verbale, graphische und digitale Verbreitungsangaben aus Floristischer Literatur i. w. S. und Internetdatenbanken stufenweise zu Gesamtarealkarten kompiliert und daraus GIS-Datensätze generiert.

Ein Problem der Datenerfassung ist, dass sich die Kartierung von den traditionellen Quellen (Florenwerke, Florenatlanten) immer mehr auf die aktuelleren, aber auch dynamischen und teilweise instabilen Internetressourcen verlagern muss, um der Dynamik der Ausbreitungsdaten gerecht zu werden. Generell ist festzustellen, dass sich die Zahl der auszuwertenden Quellen in den letzten Jahren fast exponentiell erhöht hat. Da neophytische Vorkommen sich ausbreitender Pflanzenarten a priori auf allen Kontinenten vermutet werden müssen, war der Kartierungsaufwand höher, als aus bisherigen Erfahrungen angenommen werden konnte.

Die eingehenden Arealdaten wurden weiterhin gekennzeichnet als:
- einzelne/isolierte Vorkommen (Punkte),
- Regionen mehr oder weniger kontinuierlicher Verbreitungen (Polygone),
- indigene oder synanthrope, mit nachgewiesenen, fraglichen, genauen, ungenauen oder erloschenen Vorkommen.

Klimadaten:

Klimatologische Parameter werden meist mehrfach täglich an Klimastationen aufgezeichnet. Daraus werden Tagesmittel bzw. -summen berechnet. Aus den Tageswerten werden Monatsmittel und -summen sowie Jahreszeiten- und Jahresmittel und -summen abgeleitet. Da die Witterung von Jahr zu Jahr variiert, ist zur Bestimmung klimatologisch aussagekräftiger Werte eine Mittelbildung über einen längeren Zeitraum notwendig. International hat man sich auf 30jährige Referenzperioden geeinigt. Dieser Zeitraum ist lang genug, um stabile Mittelwerte zu erhalten, und andererseits kurz genug, um nicht in den Bereich von Klimaänderungen zu gelangen.

Die Höhenlage über dem Meer hat neben der geographischen Position den größten Einfluss auf Klimawerte wie Temperatur und Niederschlag. Diese Beziehung wird benutzt, um aus globalen Höhenmodellen und den Klimadaten der Wetterstationen weltweit gültige Rasterdatensätze zu extrapolieren. Diese flächendeckenden Rasterdaten ermöglichen die Analyse und die Modellierung von Verbreitungsmustern der Pflanzen. Für die hier Analysen verwendeten wir Daten aus der Messperiode 1930-1961, also der Zeit, aus der die meisten unserer floristischen Daten der Heimatgebiete datieren. Alle Daten wurden aus 0,5- zu 0,25-Dezimalgrad-Rastern interpoliert.

Die Auswahl der Klimadaten erfolgte unter dem Gesichtspunkt, dass diese für die Entwicklung der Pflanzen von direkter oder indirekter Bedeutung sind. Neben Basisklimadatensätzen langjähriger Monatsmittelwerte fanden auch einige, aus diesen abgeleitete Jahresmittelwerte und bioklimatische Indizes Eingang in die Analysen und Modellierungen. Insgesamt wurden folgende Klimavariablen (108) berücksichtigt:

- Monatsmittel/-summen: Temperaturen (Mittel-Temperatur, Minimum-Temperatur und Maximum-Temperatur) (°C), Frostdauer (d), Niederschläge (mm), Regendauer (d), Bewölkung (%), Einstrahlung (W/m²),
- Jahresmittel/-summen: Temperaturen (Mittel-Temperatur, Minimum-Temperatur und Maximum-Temperatur) (°C), Niederschläge (mm),
- Jahresextrema: Minimum-Temperatur und Maximum-Temperatur) (°C),
- bioklimatische Indizes: Niederschlagsmenge des trockensten Quartals und der Vegetationsperide (mm) sowie die zeitliche Verteilung der Niederschläge (d).

[Leeman, R. and Cramer, W. P., 1992: IISA Database for Mean Monthly Values of Temperature, Precipitation and cloudiness on a Global Terrestrial Grid. Digital Raster Data on a 30 minute Geographic (lat/long) 360x720 grid. In: Global Ecosystems Database Version 1.0: Disc A. Boulder, CO: NOAA National Geophysical Data Centre. 36 independent single-attribute spatial layers on CD-ROM, 15.6 MB]