Archive

Abbildung der Hochwasserretention durch hydrologische und hydrodynamische Modelle unter unterschiedlichen Randbedingungen – Sensivitätsanalyse am Donauabschnitt zwischen Neu-Ulm und Donauwörth

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 58. Jahrgang, Heft 3, Juni 2014

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
58. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2014

Autor/Autorin:
Daniel Skublics, Simon P. Seibert und Uwe Ehret

Schlagworte:
Donau, Hochwasser, Hochwasserretention, Sensitivitätsanalyse, Simulation, Überschwemmungsflächen

Zitierung:
SKUBLICS, D., S.P. SEIBERT & U. EHRET (2014): Abbildung der Hochwasserretention durch hydrologische und hydrodynamische Modelle unter unterschidelichen Randbedingungen. – Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 58 (3), 178–189; DOI: 10.5675/HyWa_2014,3_2

Integration der Zuverlässigkeit von Hochwasserschutzbauwerken in die einzugsgebietsbasierte Hochwasserrisikoanalyse

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 58. Jahrgang, Heft 3, Juni 2014

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
58. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2014

Autor/Autorin:
Daniel Bachmann und Holger Schüttrumpf

Schlagworte:
Hochwasserrisiko, Hochwasserschutz, Hochwasserschutzlinie, Modellierung, Versagensereignisse

Zitierung:
BACHMANN, D. & H. SCHÜTTRUMPF (2014): Integration der Zuverlässigkeit von Hochwasserschutzbauwerken in die einzugsgebietsbezogene Hochwasserrisikoanalyse. – Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 58 (3), 168–177; DOI: 10.5675/HyWa_2014,3_1

Mediengestützte Ausbildung in der Wasserwirtschaft – aktuelle Fallbeispiele

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 57. Jahrgang, Heft 3, Juni 2013

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
57. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2013

Autor/Autorin:
Heribert Nacken und Johannes Cullmann

Schlagworte:
Aus- und Fortbildung, Bildungsangebote, didaktische Prinzipien, mediengestützte Wissensvermittlung, Wasserwirtschaft

Zitierung:
Nacken, H. , Cullmann, J.(2013):
Mediengestützte Ausbildung in der Wasserwirtschaft – aktuelle Fallbeispiele; DOI: 10.5675/HyWa_2013,3_6

Bildung für nachhaltige Entwicklung zum Thema „Wasser“

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 57. Jahrgang, Heft 3, Juni 2013

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
57. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2013

Autor/Autorin:
Gerd Michelsen und Marco Rieckmann

Schlagworte:
Bildung, Gestaltungskompetenz, nachhaltige Entwicklung, Wasser

Zitierung:
Michelsen, G. , Rieckmann, M.(2013):Bildung für nachhaltige Entwicklung zum Thema „Wasser“;
DOI: 10.5675/HyWa_2013,3_5

Erfahrungen mit dem internationalen Masterstudiengang ”Water Resources and Environmental Management (WATENV)” an der Leibniz Universität Hannover

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 57. Jahrgang, Heft 3, Juni 2013

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
57. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2013

Autor/Autorin:
Jörg Dietrich, Eva Starke und Uwe Haberlandt

Schlagworte:
Hydrologie, Internationalisierung, Kapazitätsentwicklung, Leibniz Universität Hannover, Master, Wasserbewirtschaftung

Zitierung:
Dietrich, J. , Starke, E. & Haberlandt U. (2013): Erfahrungen mit dem internationalen Masterstudiengang ”Water Resources and Environmental Management (WATENV)” an der Leibniz Universität Hannove;
DOI: 10.5675/HyWa_2013,3_1

Vorstellung des internationalen Masterstudiengangs “Environmental Engineering” an der Technischen Universität München (TUM)

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 57. Jahrgang, Heft 3, Juni 2013

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
57. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2013

Autor/Autorin:
Markus Disse, Jörg E. Drewes und Peter Rutschmann

Schlagworte:
Aus- und Fortbildung, Ingenieur, Master, Technische Universität München, Umweltingenieur, Wasserbewirtschaftung

Zitierung:
Disse, M. , Drewes, E. J. & Rutschmann P. (2013):
Vorstellung des internationalen Masterstudiengangs ”Environmental Engineering” an derTechnischen Universität München (TUM;
DOI: 10.5675/HyWa_2013,3_2

Transnationale Bildung für Integriertes Hochwasserrisikomanagement – der Masterkurs “Integrated Flood Risk Management”

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 57. Jahrgang, Heft 3, Juni 2013

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
57. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2013

Autor/Autorin:
Mariele Evers und Lars Nyberg

Schlagworte:
Aus- und Fortbildung, blended learning, Hochwasserrisikomanagement, internationaler Masterkurs

Zitierung:
Evers, M. , Nyberg, L. J. (2013): Transnationale Bildung für Integriertes Hochwasserrisikomanagement – der Masterkurs “Integrated Flood Risk Management”;
DOI: 10.5675/HyWa_2013,3_3

Vergleich von Hydrologie-Curricula für unterschiedliche Fachrichtungen an deutschen Universitäten

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 57. Jahrgang, Heft 3, Juni 2013

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
57. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2013

Autor/Autorin:
Uwe Haberlandt und Hannes Müller

Schlagworte:
Bachelor, Curriculum, Hydrologie, Lehrangebot, Master

Zitierung:
Haberland, U. , Müller, H. (2013):Vergleich von Hydrologie-Curricula für unterschiedliche Fachrichtungen an deutschen Universitäten;
DOI: 10.5675/HyWa_2013,3_4

Entwicklung eines integrativen Bewirtschaftungskonzepts für Trockenbecken und Polder zur Hochwasserrückhaltung

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Bernhard Westrich, Sven Wurms, Ingo Nienhaus, Steffen Schönau, Harald Frauenknecht und Claudia Kreschnak

Schlagworte:
Hochwasserrückhaltung, integrative Bewirtschaftung, Polder, Schadstoffeintrag

Aus dem Schadstoffeintrag in Trockenbecken im Verlauf von Hochwasserereignissen können negative Auswirkungen auf die dauerhafte, überwiegend landwirtschaftliche Nutzung der Retentionsräume resultieren. Im Folgenden werden Methoden zur Erarbeitung eines integrativen Bewirtschaftungskonzepts für Trockenbecken und Polder zur Hochwasserrückhaltung vorgestellt, welches neben einer rein mengenmäßigen Bewirtschaftung zur Reduzierung des Hochwasserrisikos im Unterliegerbereich auch ökologische und sozioökonomische Aspekte berücksichtigt.

 

Standardisierte Erfassung und Bewertung von Hochwasserschäden

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Annegret H. Thieken, Isabel Seifert, Florian Elmer, Holger Maiwald, Sören Haubrock, Jochen Schwarz, Meike Müller und Jens-Olaf Seifert

Schlagworte:
Bewertung von Hochwasserschäden, Erfassung von Hochwasserschäden, Hochwasserschäden

Trotz der hohen Anzahl an Hochwasserschadensfällen in den letzten Jahren stehen relativ wenige Daten für eine detaillierte Analyse von Schadensprozessen zur Verfügung. Solche Analysen sind für die Validierung und Weiterentwicklung von Schadensmodellen jedoch unerlässlich. Um die Datenlage in Deutschland langfristig zu verbessern, werden in diesem Beitrag Vorschläge für eine standardisierte Erhebung von Hochwasserschäden vorgestellt.

 

Hochwasserrisikomanagement als Schwerpunkt universitärer Ausbildung – das internationale Lehrprogramm FLOODmaster

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Katja Siemens, Jörg Seegert, Christian Bernhofer und Jochen Schanze

Schlagworte:
Ausbildung, Hochwasserrisikomanagement

Das Lehrprogramm FLOODmaster vermittelt die komplexen Zusammenhänge eines integrierten Hochwasserrisikomanagements. Der Kurs basiert auf einer einheitlichen konzeptionellen Grundlage, dessen didaktischer Ansatz die Beteiligung von Teilnehmern mit unterschiedlichem beruflichem und kulturellem Hintergrund erlaubt. Das Blended Learning Konzept sowie ein internetbasiertes Lernmanagementsystem ermöglichen die Bereitstellung von Lehrmaterialien und ergänzenden Übungseinheiten für Präsenz- und Fernstudenten.

Modelluntersuchungen zur Veränderung von Hochwasserscheitelabflüssen im deutschen Elbelauf unter dem Einfluss möglicher Klimaänderungen

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Carsten Schmidt, Michael Wagner, Robert Schwarze, Peter Burek und Silke Rademacher

Schlagworte:
Elbe, Extremwertstatistik, Hochwasser, Klimamodell, Klimawandel, Modellunsicherheiten, Niederschlag-Abfluss-Modell, Wellenablaufmodell

Modelluntersuchungen zur Veränderung von Hochwasserscheitelabflüssen im deutschen Elbelauf unter dem Einfluss möglicher Klimaänderungen

Weltweit zeigt sich, dass natürliche Systeme bereits auf die regionalen Klimaänderungen reagieren. Dies ist eine der Hauptaussagen des 2007 veröffentlichten 4. Sachstandsberichts des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen (IPCC). Auch das Einzugsgebiet der Elbe wird hiervon nicht unbeeinflusst bleiben. Innerhalb der BMBF-Initiative “Risikomanagement extremer Ereignisse” (RIMAX) wurde dazu unter dem Schwerpunkt “Analysieren, Vorhersagen, Warnen” das Forschungsvorhaben “Veränderung und Management der Risiken extremer Hochwasserereignisse in großen Flussgebieten – am Beispiel der Elbe” (VERIS-Elbe) bearbeitet. Neben einer Modellierung der Hochwassergefahr unter Berücksichtigung von Klimaszenarien wurden in VERIS-Elbe auch die Vulnerabilität und Schadensentstehung auf der Makroskala raumzeitlich hochauflösend simuliert und Möglichkeiten des integrierten Risiko-Managements aufgezeigt.

Im Fokus des hier vorgestellten hydrologischen Teilthemas von VERIS-Elbe steht die Anwendung eines komplexen Modellsystems zur Berechnung der Veränderungen von Scheitelabflüssen extremer Hochwasserereignisse unter dem Einfluss ausgewählter zukünftiger Klimaprojektionen. Es ist zu prüfen, ob die unter dem Klimawandel meist vermutete Verschärfung der Hochwassersituation auch für das Elbeeinzugsgebiet signifikant nachgewiesen werden kann. Die Möglichkeiten und Grenzen des für das Einzugsgebiet der Elbe erprobten Modellsystems werden dabei näher erläutert. Als Ergebnis der Untersuchungen liegen Längsschnitte von Hochwasserabflüssen bestimmter Auftretenswahrscheinlichkeiten für den deutschen Elbelauf vor, welche Aussagen zur Wirkung veränderter meteorologischer Randbedingungen auf die Hochwassersituation an der Elbe ermöglichen. Die Aussagen beziehen sich dabei auf gegenwärtig vorliegende regionale Prognosen des Klimawandels.

Damit wird die Grundlage für weitergehende Untersuchungen zur Veränderung des Risikos extremer Hochwasser, z.B. für die Schadensmodellierung innerhalb von VERIS-Elbe geschaffen.

Risikobasierte Analyse zu Planung und Bewertung technischer Hochwasserschutzmaßnahmen am Beispiel des Flussgebiets der Unstrut

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Markus Pahlow, Andreas Schumann, David Nijssen, Bastian Klein, Matthias Kufeld, Holger Schüttrumpf, Jesko Hirschfeld und Ulrich Petschow

Schlagworte:
Belastungsszenarien, Entscheidungsunterstützung, integrative Risikoanalyse, technische Hochwasserrückhaltung, Unstrut

In Folge der großen Hochwasserkatastrophen um die Jahrtausendwende vollzog sich ein Paradigmenwechsel bei der Planung und Bewertung technischer Hochwasserrückhaltesysteme in Deutschland. Statt der sicherheitsorientierten Bemessung werden zunehmend risikobasierte Ansätze eingeführt. Dieser Entwicklung wurde im hier vorgestellten Planungs- und Bewertungsinstrumentarium technischer Hochwasserrückhaltesysteme durch die integrative Betrachtung von hydrologischen Risiken, technischen Möglichkeiten und sozioökonomischen Bewertungen Rechnung getragen. Für das technische Hochwasserrückhaltesystem an der Unstrut in Thüringen und Sachsen-Anhalt wurden sechs Ausbau- bzw. Betriebsszenarien untersucht. Hierzu wurde eine Vielzahl von hydrologischen Belastungen verwendet, wobei zusätzliche Charakteristika wie z.B. die Relation zwischen Scheitel und Fülle oder die Koinzidenz von Hochwassern in Teilgebieten berücksichtigt wurden. Diese Belastungsszenarien werden durch multivariate statistische Analysen mit Hilfe von Copulae in ihrer Eintrittswahrscheinlichkeit bewertet. Da die hydrologische Datenbasis für derartige Analysen in der Regel nicht ausreicht, wurde eine stochastisch-deterministische Simulation genutzt, um lange künstliche Zeitreihen und somit Hochwasser verschiedener Ausprägung zu erzeugen. Der Flusslauf und das Überschwemmungsgebiet wurden mit einem gekoppelten 1-D/2-D- Modell hydraulisch abgebildet. Die Bewertung der einzelnen Ausbaustufen erfolgte mit einem Entscheidungsunterstützungssystem auf Basis eines fuzzyfizierten AHP- Ansatzes (AHP: Analytic Hierarchy Process). Es konnten sowohl die Optionen zur Verbesserung des Hochwasserrückhaltes als auch das Risiko zusätzlicher Schäden durch neu gebaute Flutpolder aufgezeigt und bewertet werden.

Probabilistische Analyse von Flussdeichen für die Praxis

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Axel Möllmann, Maximilian Huber, Pieter A. Vermeer, Uwe Merkel und Bernhard Westrich

Schlagworte:
Bemessung von Hochwasserschutzbauwerken, probabilistische Analyse, Software, Versagenswahrscheinlichkeiten

Das PC-River-Projekt stellt interessierten Anwendern Software zur probabilistischen Bemessung von Hochwasserschutzbauwerken zur Verfügung. Das niederländische Programm PC-Ring, entworfen für das Rheindelta, wurde auf die Verhältnisse im Tiefland und in den Mittelgebirgen angepasst und eine Anbindung an hydraulische Modelle erstellt. Als Ergebnis erhält der Anwender Versagenswahrscheinlichkeiten für einzelne Schutzbauwerke und gesamte Projektgebiete. Somit wird die Grundlage für risikobasierte Hochwasserschutzpläne bereitet und endlich eine echte Vergleichsmöglichkeit für die Zuverlässigkeit unterschiedlicher Bauwerkstypen und Varianten geschaffen. Anhand einer Fallstudie werden Arbeitsablauf und Erfolg diskutiert.

 

Bewertung der Güte einer Radar-basierten Niederschlagsschätzung am Beispiel eines kleinen Einzugsgebiets

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
David Kneis und Maik Heistermann

Schlagworte:
Abflusssimulation, Aneichverfahren, Einzugsgebiet, Niederschlagsabschätzung, Radarbeobachtung

Ziel dieser Studie ist der Vergleich unterschiedlicher Verfahren zur Regionalisierung stündlicher Niederschlagsmesswerte als Antrieb für die Abflusssimulation. Betrachtet werden die Interpolation punkthafter Ombrometermessungen, die unangeeichte Radarbeobachtung sowie vier Verfahren zur Aneichung der Radarbeobachtung durch Ombrometermessungen. Die Qualität der Niederschlagsschätzung wird zum einen in einer Kreuzvalidierung ermittelt, zum anderen aus der Güte simulierter Abflüsse. Für das untersuchte Einzugsgebiet im Ost-Erzgebirge ergibt die Kreuzvalidierung eine grundsätzliche Überlegenheit der Aneichung gegenüber der ausschließlichen Verwendung von Ombrometer- oder Radarbeobachtung. In der Abflusssimulation hingegen bleibt aus der Gruppe der Aneichverfahren allein das sog. Merging geringfügig überlegen. Die interpolierten Ombrometermessungen hingegen schneiden deutlich besser ab als in der Kreuzvalidierung, die übrigen Aneichverfahren sowie das unangeeichte Radar deutlich schlechter.

 

Ein Konzept für eine risikobasierte Entscheidungshilfe im Zuge der Identifikation von Schutzmaßnahmen bei extremen Hochwasserereignissen

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Nils P. Huber, Daniel Bachmann, Uwe Petry, Julia Bless, Oliver Arránz-Becker, Andrea Altepost, Matthias Kufeld, Markus Pahlow, Gottfried Lennartz, Manfred Romich, Jürgen Fries, Andreas H. Schumann, Paul H. Hill, Holger Schüttrumpf und Jürgen Köngeter

Schlagworte:
Extremhochwasser, Hochwasserschutz, interdisziplinärer Ansatz, Risikoanalyse, risikobasierte Entscheidugnshilfe

Der Hochwasserschutz wird vielfach auf der Grundlage von Hochwasserrisikobetrachtungen geplant und aufeinander abgestimmt. Dies erfolgt beispielsweise im Rahmen der Erstellung von Hochwasseraktionsplänen (LAWA 1999). Verbreitet ist dabei eine szenarienbasierte Herangehensweise unter Fokussierung auf definierte Schutzgrade im Einzugsgebiet. Eine derartige Vorgehensweise deckt jedoch nicht das vollständige Spektrum komplexer Risikosituationen ab. Das Projekt REISE hat die Entwicklung eines Entscheidungshilfesystems zum Ziel. Dieses soll unter Einbindung von ökonomischen, ökologischen und psychosozialen Konsequenzen und Kostenaspekten in die Entscheidungsfindung zur Entwicklung von verbesserten und risikoangepassten Hochwasserschutzkonzepten beitragen. Im Folgenden wird das wissenschaftliche Konzept des REISE-Projektes vorgestellt.

 

Optimierung von Mehrzweckspeichern im Hinblick auf Hochwasserrisiko und Ökologie

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Felix Froehlich, Robert Dittmann, Manfred Ostrowski und Reinhard Pohl

Schlagworte:
Entscheidungsunterstützung, Hochwasserrisiko, Mehrzweckspeicher, Speicherbewirtschaftung

Modellbasierte Managementsysteme für Flussgebiete mit Mehrzweckspeichern sind heutzutage unverzichtbar für eine optimale Bewirtschaftung. Es wird ein Managementsystem vorgestellt, das mit Hilfe evolutionärer Algorithmen sowohl für den Normalbetrieb als auch für den ereignisbezogenen Betrieb eines Mehrzweckspeichers mehrere Bewirtschaftungsziele gleichzeitig berücksichtigt. Das Ergebnis ist eine Menge von so genannten Pareto-optimalen Lösungen, die die effektivsten Kompromisse darstellen und als transparente Grundlage für Entscheidungsträger dienen können. Zielkonflikte und -synergien können erkannt und analysiert werden. Um die natürliche Abflussdynamik im Normalbetrieb zu berücksichtigen und somit die negativen ökologischen Auswirkungen im Unterlauf eines Mehrzweckspeichers zu minimieren, wird ein dynamisches Betriebsregelkonzept verwendet. Das hier vorgestellte Managementsystem eignet sich ebenfalls zum Einsatz einer adaptiven Steuerung, die auf einer Nachführung aktualisierter Vorhersagen basiert.

 

Ensemblevorhersagen im operationellen Hochwassermanagement

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Jörg Dietrich, Andreas Schumann, Bernd Pfützner, Jörg Walther, Yan Wang, Michael Denhard und Uwe Büttner

Schlagworte:
Ensemblevorhersage, Hochwassermanagementsystem, Hochwasservorhersage, Unsicherheitsanalyse

Ensemblevorhersagen zielen darauf, die Vorhersageunsicherheit einzurahmen und Wahrscheinlichkeitsangaben für das Überschreiten kritischer Werte zu ermöglichen. Hier wird ein Ensemblesystem für das operationelle Hochwassermanagement präsentiert, welches meteorologische Vorhersagen der drei Systeme COSMO-LEPS, SRNWP-PEPS und COSMO-DE zur Simulation von Abflussvorhersagen mit einem Niederschlag-Abfluss-Modell kombiniert. Es wurden Vorhersagen für das Mulde-Flusseinzugsgebiet aus den Jahren 2002 bis 2008 ausgewertet. Es zeigte sich, dass Ensembles eine bessere Einschätzung der Vorhersageunsicherheit ermöglichen. In Kombination mit einer ständigen Aktualisierung der Bewertung durch Kurzfristvorhersagen und Datenassimilation bieten sie einen Mehrwert für das Hochwassermanagement.

 

Einfluss der Niederschlagsvariabilität auf die Simulation extremer Abflüsse in kleinen Einzugsgebieten

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 53. Jahrgang, Heft 3, Juni 2009

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
53. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2009

Autor/Autorin:
Markus C. Casper, Marcus Herbst, Jens Grundmann, Oliver Buchholz und Jan Bliefernicht

Schlagworte:
Ensembles, Extremereignisse, Modellvergleich, N-A Modell, Niederschlagsvariabilität

Eine große Unsicherheitsquelle bei der Hochwasservorhersage mittels räumlich verteilten Niederschlag-Abfluss Modelle stellt die raum-zeitliche Variabilität des Niederschlagsfeldes dar. Mangels geeigneter Daten wird in vielen Studien diese Unsicherheitsquelle nur unzureichend berücksichtigt. In der vorliegenden Studie werden Ensembles von jeweils 100 Niederschlagsrealisationen für mehrere Extremereignisse verwendet. Die Ensembles wurden mittels stochastischer Simulation in stündlicher Auflösung erzeugt. Mit diesem Datensatz ist es möglich, die spezifische Sensitivität der Modelle NASIM, LARSIM und WaSiM-ETH für ein kleines Einzugsgebiet zu bestimmen.

 

Überblick zur Niedrigwasserperiode 2003 in Deutschland: Ursachen – Wirkungen – Folgen

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 51. Jahrgang, Heft 3, Juni 2007

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
51. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2007

Autorin/Autor:
Gero Koehler, Michael Schwab, Walter Finke und Jörg Uwe Belz

Schlagworte:
Niedrigwasser, Niedrigwasserperiode 2003, Trockenperiode, Wasserstand

Zitierung:
KOEHLER, G., M. SCHWAB, W. FINKE & J.U. BELZ (2007): Überblick zur Niedrigwasserperiode 2003 in Deutschland: Ursachen – Wirkungen – Folgen. – Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 51 (3), 118–129

Im Sommer 2003 ist in großen Teilen Europas eine ungewöhnlich lange Periode mit z.T. sehr hohen Temperaturen und geringen Niederschlägen aufgetreten. Auch Deutschland war davon stark betroffen. Über das Ereignis ist seinerzeit in den Medien viel berichtet worden, wobei der Begriff „Jahrhundertsommer“ schnell bei der Hand war. Für die Bevölkerung standen vor allem Einschränkungen beim Wohlbefinden bis hin zur Zunahme von Herz-Kreislauf-Problemen (auch mit einer Zunahme von Todesfällen) im Mittelpunkt der Wahrnehmungen.
Für die Wasserwirtschaft waren die gravierendsten Folgen der langen Dürreperiode das Absinken der Abflüsse und Wasserstände in den Fließgewässern sowie der Wasserstände in Seen und im Grundwasser. Das traf mit einem erhöhten Wasserbedarf vor allem der privaten Haushalte zusammen. Engpässe in der Wasserversorgung traten aber nur vereinzelt und in sehr geringem Umfang auf. Neben hohen Schäden vor allem für die Landwirtschaft kam es zu Einschränkungen insbesondere bei der Schifffahrt und der Energieerzeugung. Die volkswirtschaftlichen Schäden waren insgesamt erheblich und denen einzelner großer Hochwasserereignisse der jüngsten Vergangenheit durchaus vergleichbar. Ein besonderes Gewicht hat die Trockenperiode 2003 in den Augen der Öffentlichkeit aber vor allem vor dem Hintergrund der Diskussion um mögliche Klimaänderungen durch die Emission von Treibhausgasen erhalten. Damit verknüpft ist die Besorgnis, dass Ereignisse dieser Art in Zukunft häufiger und verstärkt auftreten könnten.

Verfahren zur landesweiten Priorisierung von Hochwasserschutzmaßnahmen in Sachsen

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 50. Jahrgang, Heft 3, Juni 2006

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
50. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2006

Autorin/Autor:
Martin Socher, Hans-Ulrich Sieber, Günther Müller und
Peter Wundrak

Schlagworte:
Hochwasserschutz, Hochwasserschutzpläne, Priorisierungsverfahren

Zitierung:
SOCHER, M., H.-J. SIEBER, G. MÜLLER & P. WUNDRAK (2006): Verfahren zur landesweiten Priorisierung von Hochwasserschutzmaßnahmen in Sachsen. – Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 50 (3), 123–130

Die nach § 31 d Wasserhaushaltsgesetz geforderte Aufstellung von Hochwasserschutzplänen führt dazu, dass in großem Umfang wasserbauliche Maßnahmen für den Hochwasserschutz vorgeschlagen werden. Deren inhaltliche und zeitliche Umsetzung erfordert neben der entsprechenden Programmatik und Finanzierung eine fachlich begründete Priorisierung. Diese sollte für alle vorgeschlagenen Maßnahmen gleichermaßen anwendbar sein und deren Notwendigkeit und Effizienz in einen Gesamtzusammenhang mit den von ihnen ausgehenden wasserwirtschaftlichen und Schutzeffekten stellen. Das dafür notwendige Priorisierungsverfahren sollte es auch ermöglichen, große und kleine Maßnahmen gleichermaßen zu bewerten und zu priorisieren.

„Versteckt hinter den Mittelwerten“ – die Variabilität des Abflussregimes

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 50. Jahrgang, Heft 3, Juni 2006

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
50. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2006

Autorin/Autor:
Martin Pfaundler, Rolf Weingartner und Robert Diezig

Schlagworte:
Abflussregime, Variabilität, Periodizität, Trendanalyse

Zitierung:
PFAUNDLER, M., R. WEINGARTNER & R. DIEZIG (116): „Versteckt hinter den Mittelwerten“ – die Variabilität des Abflussregimes. – Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 50 (3), 116–123

Die Abweichungen des saisonalen Abflussganges einzelner Jahre vom langjährigen mittleren Abflussregime stehen im Mittelpunkt des vorliegenden Aufsatzes, der das Ausmaß der interannuellen Variabilität der monatlichen Abflüsse anhand von Abflussdaten aus der Schweiz beschreibt. Es wird eine Kenngröße vorgestellt, welche die quantitative Erfassung dieser Variabilität ermöglicht. Die Untersuchungsergebnisse verdeutlichen, dass sich die bestehende Typisierung der schweizerischen Abflussregimes sehr gut eignet, um das Ausmaß der interannuellen Abflussvariabilität abzuschätzen. Letztere setzt sich einerseits aus den Schwankungen des saisonalen Musters (Periodizität) und andererseits aus den Fluktuationen des Jahresabflusses (absolutes Niveau der Abflusskurven) zusammen. Aus den Untersuchungen geht deutlich hervor, dass die Gesamtvariabilität zum größeren Teil durch die Periodizität bestimmt wird. Die vorgestellte Kenngröße wird auch für Trendanalysen verwendet, um längerfristige Veränderungen in der Variabilität zu erkennen.

 

Modellierung anorganischer Schadstoffe in der Unteren Saale

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 49. Jahrgang, Heft 3, Juni 2005

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
49. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2005

Autorin/Autor:
Karl-Erich Lindenschmidt, Cornelia Hesse, Helmut Guhr und Martina Baborowski

Schlagworte:
Saale, Schwebstoffe, anorganische Belastung, Modellierung

In einem ca. 90 km langen, stofflich und gewässermorphologisch stark anthropogen überprägten Saaleabschnitt von Halle-Trotha bis zur Mündung wurde der Transport von Schwebstoffen, Salzen und ausgewählten Schwermetallen modelliert, um Möglichkeiten der Modellanwendung zu testen sowie beeinflussende Prozesse und Faktoren zu erkennen. Die Simulation erfolgte mit dem Modell WASP5, einem einbis dreidimensionalen, dynamischen Abfluss- und Gewässergütemodell der US-EPA. Modelliert wurden ein 14tägiger Kalibrierungs- und drei verschieden lange Validierungszeiträume sowie die Ergebnisse einer dreitägigen Saalebereisung mit dichterem räumlichen Messnetz. Es zeigte sich, dass vor allem bei der Simulation der Salze gute Ergebnisse erzielt werden konnten, was auf ihren konservativen Charakter zurückzuführen ist. Bei einigen Salzbildnern (Cl-, Na+, Ca2+) wurde jedoch eine Differenz zwischen gemessenen ein- und ausgetragenen Frachten festgestellt. Diese hat ihre Ursache in industriellen Einleitungen aus der Sodaproduktion. Die Ursache für die oft erhöhten Simulationsergebnisse einiger Schwermetalle nach Einträgen aus einem das Mansfelder Land entwässernden Nebenfluss der Saale (z.B. Zn, Cu, Pb) konnte nicht eindeutig geklärt werden, ist aber wahrscheinlich in allmählichen Anlagerungs- und Sedimentationsprozessen zu suchen.

Charakterisierung redynamisierter Flussuferabschnitte an der Mittleren Ruhr anhand ihrer Laufkäferzoenosen

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 49. Jahrgang, Heft 3, Juni 2005

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
49. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2005

Autorin/Autor:
Karsten Hannig und Jörg Drewenskus

Schlagworte:
Renatuierung, Mittlere Ruhr, ökologische Gewässerbewirtschaftung

Die Effizienz der ökologischen Gewässerbewirtschaftung wird im Rahmen des Gewässerauenprogrammes “Mittlere Ruhr” anhand ausgewählter Bio-Indikatoren, der Laufkäfer (Carabiden), dokumentiert. Die seit ca. 15 Jahren durchgeführten Redynamisierungsmaßnahmen durch den Erwerb von Uferschutzstreifen und folgender Zulassung von Uferabbrüchen belegen hiermit nachweislich die Schaffung wertvoller
Lebensräume für Fauna und Flora, wie z.B. Schotterbänke und Uferabbrüche.

Pflanzenbehandlungs- und Schädlingsbekämpfungsmittel in niedersächsischen Fließgewässern von 1994 bis 2001

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 48. Jahrgang, Heft 3, Juni 2004

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
48. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2004

Autorin/Autor:
Ralf Schäfer, Wolf-Ulrich Palm, Dieter Steffen und Wolfgang Ruck

Schlagworte:
Gewässermonitoring, Insektizide, Herbizide, Pflanzenbehandlungsmittel, aquatische Ökosysteme, Eintrag

Zitierung:
SCHÄFER, R., W-U. PALM, D. STEFFEN & W. RUCK (2004): Pflanzenbehandlungs- und Schädlingsbekämpfungsmittel in niedersächsischen Fließgewässern von 1994 bis 2001. – Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 48 (3), 117–125

Um die Ertragsraten aufrecht zu erhalten, wird in der konventionellen Landwirtschaft auf die Nutzung großer Mengen an Dünger und chemischen Pflanzenbehandlungs- und Schädlingsbekämpfungsmitteln zurückgegriffen. Letztere verbleiben nicht nur auf den landwirtschaftlichen Zielflächen sondern gelangen über verschiedene Pfade unter anderem in die Oberflächengewässer. Da diese Substanzen zum Teil Auswirkungen auf die aquatischen Ökosysteme und letztlich auch auf den Menschen haben können, ist die Umweltüberwachung unerlässlich. In allen Bundesländern existieren deshalb Institutionen, die für das Gewässermonitoring zuständig sind.

Konzentrationsänderung der PAK-Belastung von aquatischen Sedimenten – Darstellung und Probleme

Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 48. Jahrgang, Heft 3, Juni 2004

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
48. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2004

Autorin/Autor:
Hubert Hellmann

Schlagworte:
Sediment, PAK, Deposition, Sedimentprofil, atmosphärischer Eintrag

Zitierung:
HELLMANN, H. (2004): Konzentrationsänderung der PAK-Belastung von aquatischen Sedimenten – Darstellung und Probleme. – Hydrologie und Wasserbewirtschaftung 48 (3), 110–117

Die in aquatischen Sedimenten von kleineren, mittleren und sehr großen Binnenseen Deutschlands, Englands, Finnlands und den USA sowie von Ästuarien ermittelten PAK-Konzentrationen werden in Form von sieben Konzentrationskurven über den Zeitraum 1800-1990 dargestellt. Die Segmente der Bohrkerne sind hinsichtlich der Deposition datiert. Zur Vereinheitlichung der Ergebnisse verschiedener Arbeitsgruppen wird der Kurvenverlauf überwiegend auf den Leitparameter Fluoranthen (Fluo) abgestellt. Diese Grafiken enthalten den atmosphärischen Eintrag der PAK über den Luftstaub und fallweise den runoff und die Flüsse. Geeignete Sedimentprofile spiegeln daher die Situation der Luftverschmutzung mit pyrogenen Schadstoffen über mehr als ein Jahrhundert wider. Von Flüssen können Sedimentprofile wegen unregelmäßiger und wenig repräsentativer Sedimentation nur sehr eingeschränkt genutzt werden. Die sich bei einem Vergleich der Konzentrationskurven ergebenden Probleme werden dargestellt.

Untersuchungen zum planktischen Nahrungsnetz in Rhein und Mosel mittels Videomikroskopie

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
47. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2003

Autorin/Autor:
Mario Prast, Hartmut Arndt und Andreas Schöl

Schlagworte:
Rhein, Mosel, Phytoplankton, Nahrungsnetze, Chlorophyll a, Zooplankton

Zur Beurteilung des Eutrophierungzustandes großer Flüsse ist die Untersuchung des Planktons im Laufe der letzten 20 Jahren zu einem festen Bestandteil der Gewässerüberwachung in Deutschland geworden. Dies trifft insbesondere auf die Erfassung der Algenbiomasse durch die Bestimmung des Chlorophyll a-Gehalts zu. In der neuen europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL) hat das Phytoplankton als Bestandteil der biologischen Kompartimente eine noch höhere Bedeutung erlangt. Bisher existieren in Deutschland nur für einige große Flüsse, wie etwa Elbe, Rhein, Mosel und Saar intensivere Planktonmonitoringprogramme, die das Phytoplankton und zum Teil auch das Zooplankton qualitativ, d.h. in seiner Artenzusammensetzung, erfassen. Darüber hinaus sind zur Interpretation dieser Überwachungsdaten und für das weitere Verständnis der planktischen Lebensgemeinschaft in Flüssen detaillierte Untersuchungen erforderlich. Mittels moderner Methoden und neuer mikroskopischer Verfahren gelingt es heutzutage weitere wichtige Komponenten der planktischen Lebensgemeinschaft, etwa die heterotrophen Nanoflagellaten zu erfassen. Diese zu den Protozoen gehörende und ökologisch sehr vielfältige Organismengruppe ist der wichtigste Konsument von Bakterien und stellt deshalb im Nahrungsnetz eines Gewässers ein wesentliches Bindeglied zwischen Produzenten und höheren trophischen Ebenen dar.

Zum Einfluss der Datenverfügbarkeit und von extremen Ereignissen auf das Ergebnis hochwasserstatistischer Analysen

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
47. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2003

Autorin/Autor:
Konrad Miegel und Uwe Büttner

Schlagworte:
Extremereignis, statistische Analyse, Datenverfügbarkeit, Hochwasserscheitel, historische Hochwasser, Mulde

Der Aufsatz stellt die Ergebnisse hochwasserstatistischer Analysen dar, die auf der Grundlage von Jahreshöchstdurchflüssen an langjährig beobachteten Pegeln im Einzugsgebiet der Mulden ermittelt worden sind. Das Hauptinteresse gilt dem Einfluss der Datenverfügbarkeit (Beobachtungsdauer und Zeitabschnitt) und von besonders extremen Hochwasserereignissen auf die Größe extremwertstatistisch bestimmter Hochwasserscheitelabflüsse ausgewählter Wiederholungszeitspannen. Ergänzende Betrachtungen befassen sich mit der Einbeziehung historischer Hochwasser, mit schwellenwertstatistischen Analysen und mit der getrennten Auswertung von Sommer- und Winterhochwassern.

Grundwasserstände und Quellschüttungen “GuQ” im Internet

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
46. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2002

Autorin/Autor:
Michel Wingering

Schlagworte:
Grundwasser, Quellschüttung

Eine umweltverträgliche Nutzung des Grundwassers sowie ein vorbeugender Grundwasserschutz setzen umfassende Kenntnisse über das verfügbare Grundwasserdargebot und seine Entwicklung voraus. Die Einrichtung des Internetdienstes “GuQ” im Rahmen des Grundwasserüberwachungsprogramms Baden-Württemberg ermöglicht eine zeitnahe Beobachtung, fortlaufende Dokumentation sowie eine kurzfristige Bewertung der quantitativen Grundwasserressourcen anhand ausgewählter Messstellen.

Die Bewertung der Verwundbarkeit als HochwasserschutzkonzeptAktuelle und historische Betrachtungen

Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung
46. Jahrgang, Heft 3,
Juni 2002

Autorin/Autor:
Juergen WeichseIgartner und Mathias Deutsch

Schlagworte:
Verwundbarkeit, Hochwasserschutz

Akzeptiert man soziale Konstruktionen der Naturgefahr ‘Hochwasser’ und wendet sich ihren sozio-kulturellen und raum-zeitlichen Dimensionen zu, so bieten sich Ansatzpunkte zum Hochwasserschutz, die sich weniger an den auslösenden Faktoren als an den Vorsorge- und Bewältigungsmechanismen orientieren. Es wird argumentiert, dass die Bewertung der Verwundbarkeit von räuml ichen Einheiten als Hochwasserschutzkonzept eingesetzt in der Lage ist, physische und soziale Parameter zu integrieren und die Katastrophenvorsorge und Katastrophenbewältigung besser an aktuelle Gegebenheiten anzupassen.