Zielsetzung:
Klimatische Veränderungen beeinflussen die verfügbare Wassermenge und -qualität in Talsperren, was deutliche Auswirkungen auf die Sicherheit der Trinkwasserversorgung und auf die Ökosysteme der Stauseen und den Landschaftswasserhaushalt hat. Klimaprognosen deuten für Gebiete wie den Harz auf einen Anstieg von Niederschlägen im Winter und häufigere Trockenperioden im Sommer hin, was stärker schwankende Wasserstände bedeutet. Zur Anpassung im Management der Talsperren und deren Ökosystemen mangelt es jedoch oft an präzisen Vorhersagen und den nötigen Instrumenten, um risikobasierte Entscheidungen über notwendige dynamische Betriebsstrategien zu treffen. Vor diesem Hintergrund soll im Rahmen des Projekts ein vorhersagebasiertes, mengen- und gütegewichtetes Entscheidungsunterstützungssystem für Talsperren entwickelt werden, welches auf datengetriebenen Modellen basiert und am Beispiel des Systems der Harzwasserwerke implementiert wird.
Das Projekt konzentriert sich darauf, durch die Nutzung moderner Technologien und Methoden der Künstlichen Intelligenz (KI), wie LSTM-Netzwerke (Long Short-Term Memory) und Ensemble-Methoden, zuverlässige Vorhersagen des Wasserbedarfs und -dargebots zu erstellen. Diese Vorhersagen werden in ein hydrodynamisches Optimierungsmodell integriert, um eine flexible und belastbare Entscheidungsunterstützung im Ereignisfall zu ermöglichen. Hierdurch sollen die verschiedenen Bewirtschaftungsziele wie Hochwasserschutz, Versorgungssicherheit, Ökosystemleistungen, Landschaftswasserhaushalt und Energieerzeugung bestmöglich erfüllt werden. Die Kombination von Echtzeit-Sensoren, Open-Source-Datensätzen und fortschrittlichen Datenanalyse-Tools ermöglicht es, komplexe und dynamische Prozesse zu simulieren und in Echtzeit Informationen bereitzustellen. Im Sinne der nachhaltigen Klimawandelanpassung werden so proaktive Maßnahmen zur Unterstützung der Versorgungssicherheit, des Hochwasserschutzes sowie des Landschaftswasserhaushaltes ermöglicht.
Die Implementierung des Demonstrators im System der Harzwasserwerke soll die Vorteile einer proaktiven Steuerung demonstrieren und eine multikriterielle Bewertung im Vergleich zu herkömmlichen Methoden ermöglichen. Der Fokus liegt nicht nur auf einem hohen Technology Readiness Level, sondern auch auf der Handhabung von Unsicherheiten und der Berücksichtigung verschiedener Vorhersagehorizonte. Diese sind für die verschiedensten wasserwirtschaftlichen Zielsetzungen von entscheidender Bedeutung.
In this research we analyzed nocturnal temperature inversions in Haean Basin. Inversions are important phenomena for understanding meteorological and hydrological character of the basin region. Three automatic weather station data and tethered balloon soundings were used to analyze inversion strength, depth, and occurrence of inversions. Stronger and deep inversion was found during early summer while weaker but frequent inversions occurred during late September and early October. A significant influence of fog layer was found. The fog layer acts as a break during a cooling process. The fog appears usually in early mornings. During our experiment, average potential temperature change at the surface was -1.08 K/h without fog presence. When the fog appeared six hours average decreased to -0.23K/h. The most deep and strongest inversion of the studied period was 0.19 °C/m temperature gradient.
Das Risiko eines flächigen Waldverlustes kann nur über die Begründung von Mischwäldern, strukturfördernde Bewirtschaftungsformen und ein besser abgestimmtes Miteinander der für Wald Verantwortlichen reduziert werden. Die von Menschen beeinflussbaren Beeinträchtigungen der Ökosystemstabilität müssen konsequent in Angriff genommen werden. Die betreffenden Elemente werden objektiv erfasst, bewertet und hieraus zielführende Problemlösungen entwickelt. Die an dem Prozess beteiligten Menschen sind über geeignete Kommunikation mitzunehmen. Das bisherige BioWild-Projekt bestätigt, dass nicht habitatangepasste Schalenwildbestände die Entwicklung klimaresilienter Wälder erheblich beeinflussen können. In diesem Projekt werden folgende, von Menschen beeinflussbare Stabilitätsfaktoren bearbeitet: Uni Göttingen: Weitere Aufnahmen zur Dokumentation der Entwicklung krautiger und holziger Bodenvegetation an den vorhandenen Weisergattern-Paaren. Entwicklung eines Vegetationsgutachtens zur objektiven Erfassung der krautigen und holzigen Waldvegetation für die Praxis. TU Dresden: Entwicklung von Deckung und Äsung als wichtige Habitatkomponenten bei verschiedenen Wildeinflüssen. Überarbeitung der Einteilung der Jagdregime, sowie Einführung situationsangepasster Jagdkonzepte in Teilen der Pilotregionen. Zusammenhang zwischen Wildverbiss und Insektengesellschaften. Zeitgemäßer 'Katalog Wildeinflussmonitoring' für die Praxis. TU München: Finanzielle Auswirkungen von Wildverbiss auf Waldertrag, Biodiversität, Wasserspende und CO2-Speicherung. Ableitung des Waldverlustrisikos durch wildbedingte Entmischung. ANW: Konkreter Wald- und Jagdumbau u.a.in vier Pilotregionen. Entwicklung und exemplarische Einführung einer zeitgemäßen Jägerausbildung u.a.in den Pilotregionen. Konzepte und Hilfestellung für ehrenamtliche Vorstände von Jagdgenossenschaften. re:member: Strategische, moderative und kommunikative Beratung der Projektpartner und professionelle Begleitung der Medienarbeit.