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Implementierung und Auswirkungsanalyse einer Unsicherheitsbetrachtung entlang der Durchflussmess- und Modellierungskette

Description: Veranlassung Dass alle Messdaten mit statistischen und systematischen Unsicherheiten behaftet sind, ist eine Trivialität. Gleiches gilt auch für die Unsicherheitsfortpflanzung bei der Verschneidung von verschiedenen Datensätzen. Seit frühen Messungen ist in der Gewässerkunde bekannt, dass diesen Unsicherheiten auch eine kritische Bedeutung beim Systemverständnis und bei der Bewertung von Systemzuständen zukommt. Für viele gewässerkundliche Parameter ist eine Berechnungsart für Unsicherheiten bekannt, bzw. es liegt sogar eine Auswahl an Möglichkeiten zu ihrer Bestimmung vor. Auch maßgebende gewässerkundliche Regelwerke (DIN-Normen, Handbuch der LAWA) betonen die Notwendigkeit der Unsicherheitsbeschreibung, allerdings ohne konkrete, praxisnahe Umsetzungsschritte aufzuzeigen. Für dieses Portfolio an wissenschaftlich begründeten Notwendigkeiten, Lösungsansätzen und praxisnahen Handlungsempfehlungen findet sich in der operationellen Umsetzung bislang - mit Ausnahme der modellbasierten Vorhersage- und Projektionsprodukte - keine Entsprechung. So werden die gewässerkundlichen Mess- und Modelldaten wie Durchfluss, Wasserstand, Transportzeiten, Schwebstoffkonzentrationen und -frachten oder Wassergütedaten wie die IKSR-Zahlentafeln ohne Angabe der Unsicherheiten veröffentlicht. Mehr noch - diese werden größtenteils auch intern nicht berechnet. Nachfolgende Analysen, Berechnungen und Modellierungen beachten die datenimmanenten Unsicherheiten häufig ebenfalls nicht. Dadurch können Optimierungsalgorithmen und Analysen basierend auf Absolutwerten fehlgeleitet sein. Die Diskrepanz zwischen wissenschaftlicher Notwendigkeit und theoretisch-fachlichem Mehrwert von Unsicherheiten auf der einen und fehlender operationeller Umsetzung auf der anderen Seite ist kein rein nationales, WSV- oder BfG-internes Defizit, sondern zeigt sich auch international. Verschiedene Studien weisen auf den inhaltlichen und ökonomischen Mehrwert davon hin, zum Beispiel Abflusswertunsicherheiten zu nutzen, und empfehlen ausdrücklich, diese auch mit pragmatischen Lösungen zu adressieren. Der Grund dafür, Unsicherheiten in der Praxis nicht zu betrachten oder zu kommunizieren, liegt selten in der wissenschaftlichen Herausforderung bei ihrer Bestimmung. Vielmehr ist diese Unterlassung im Aufwand der operationellen Erfassung und Analyse der Unsicherheiten sowie in dem scheinbar geringen Ertrag, d. h. der mangelnden Akzeptanz ihres Anwendungsnutzens, begründet. So werden Unsicherheiten in der Anwendung selten als Erkenntniszugewinn betrachtet, sondern vielmehr als Ungenauigkeit und Makel fehlinterpretiert. Die Nichtbeachtung von Unsicherheiten wider besseres Wissen hat sich in der Praxis verfestigt. Mit dieser „Tradition“ schrittweise zu brechen, ist ein Ziel von IMANUEL. Dazu zeigt das Projekt die Auswirkung einer Unsicherheitsintegration exemplarisch auf, verifiziert oder falsifiziert die fachliche Notwendigkeit und Anwendungsrelevanz und entwickelt mögliche Kommunikationswege, um den Kontrast zwischen Wissenschaft und Anwendung zu überwinden. Ziele 1. Quantifizierung der Unsicherheiten für exemplarische Einzel- und Gesamtunsicherheiten entlang der Abflussmess- und -Modellierungskette. 2. Quantifizierung der Auswirkung dieser Unsicherheiten auf die verschiedenen, teils aufeinander aufbauenden Datenprodukte. 3. Entwicklung eines Konzepts, das beschreibt, wie Unsicherheiten als Mehrwert kommuniziert werden können.

Types:
SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Schwebstoff ? Handlungsempfehlung ? DIN-Norm ? Messdaten ? Studie ? Wasserqualität ? Wirkungsanalyse ? Modellierung ? Infrastruktur ? Wasserstand ? Verkehr ?

Region: Rheinland-Pfalz

Bounding boxes: 7.5° .. 7.5° x 49.66667° .. 49.66667°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2025-01-01 - 2028-12-31

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