Außergewöhnlich heftige oder langanhaltende Regenfälle sowie Schneeschmelze können zu Hochwasser führen. Hochwasser sind natürliche Ereignisse, die sich nicht verhindern lassen. Die nachteiligen Auswirkungen von Hochwasserereignissen werden durch die Zunahme von Siedlungsflächen und Vermögenswerten in gefährdeten Bereichen und die Verringerung der natürlichen Wasserrückhaltefähigkeit der Landschaft, insbesondere des Bodens infolge einer intensiveren Flächennutzung, verstärkt. Einen absoluten Schutz vor Hochwasser gibt es nicht. Um Hochwasserschäden nachhaltig zu reduzieren oder verhindern zu können, ist ein umfassendes Management des Hochwasserrisikos notwendig. Das Hochwasserrisikomanagement ist eine gesellschaftliche Gemeinschaftsaufgabe und umfasst verschiedene Aspekte, wie Vermeidung, Schutz, Vorsorge und Wiederherstellung/Regeneration. Der Schlüssel zur Begrenzung von Hochwasserschäden liegt im Zusammenwirken von staatlicher Vorsorge und eigenverantwortlichem Handeln des Einzelnen. Jede Person, die durch Hochwasser betroffen sein kann, ist im Rahmen des ihr Möglichen und Zumutbaren verpflichtet, geeignete Vorsorgemaßnahmen zum Schutz vor nachteiligen Hochwasserfolgen und zur Schadensminderung zu treffen, insbesondere die Nutzung von Grundstücken den möglichen nachteiligen Folgen für Mensch, Umwelt oder Sachwerte durch Hochwasser anzupassen (§5 (2) Wasserhaushaltsgesetz (WHG)). Nach § 72 WHG ist Hochwasser „(…) eine zeitlich beschränkte Überschwemmung von normalerweise nicht mit Wasser bedecktem Land, insbesondere durch oberirdische Gewässer (…). Davon ausgenommen sind Überschwemmungen aus Abwasseranlagen.“ Hochwasser kann jedoch auch durch Starkregen verursacht werden. Fachlich wird daher zwischen Überflutungen (pluvialen Hochwassern) und Überschwemmungen (fluvialen Ereignissen) unterschieden. Überflutungen treten auf, wenn Starkregen in urbanen Gebieten zu einer schnellen Ansammlung von Wasser führt, die das Kanalsystem und die Entwässerungsinfrastruktur überfordert. Diese Art der Überflutung betrifft vor allem städtische Gebiete, in denen ein hoher Versiegelungsgrad (vgl. Umweltatlaskarte 01.02 ) eine natürliche Versickerung des Wassers behindert. Überschwemmungen entstehen, wenn Flüsse aufgrund anhaltender Niederschläge, Starkregenereignisse oder Schneeschmelze überlastet sind und über die Ufer treten. Die Gefahren von pluvialen Hochwassern werden flächendeckend in der Starkregenhinweiskarte dargestellt. Diese bieten eine erste Orientierungshilfe für die Gefahrenabschätzung. Zusätzlich existiert eine detaillierte Starkregengefahrenkarte für bestimmte Gebiete. In dieser werden Überflutungstiefen und Fließgeschwindigkeiten bei verschiedenen Starkregenszenarien genau dargestellt. Eine detaillierte Beschreibung der Starkregen- und Überflutungsgefahren findet sich im Umweltatlas . Die am 23.10.2007 verabschiedete Richtlinie 2007/60/EG des Europäischen Parlaments und des Rates über die Bewertung und das Management von Hochwasserrisiken ( HWRM-RL ) ist seit dem 26.11.2007 in Kraft und gibt den Prozess des Hochwasserrisikomanagement. Der 2. Zyklus zur Umsetzung der HWRM-RL wurde Ende 2021 mit Veröffentlichung des Hochwasserrisikomanagementplans abgeschlossen (HWRM-Plan 2021). Der 3. Zyklus ist bis 2027 umzusetzen. Im ersten Schritt des zyklischen Prozesses erfolgt die Überprüfung der Bewertung des Hochwasserrisikos und der Risikogebiete in Berlin gemäß § 73 WHG und wird mit der Veröffentlichung bis zum 22.12.2024 abgeschlossen (SenMVKU 2024). Die Erstellung der Hochwassergefahrenkarten (HWGK) und Hochwasserrisikokarten (HWRK) stellt den zweiten Umsetzungsschritt der HWRM-RL dar und bildet die Grundlage für die anschließenden Aktualisierung des Hochwasserrisikomanagementplans bis Ende 2027. Der Hochwasserrisikomanagementplan enthält Maßnahmen, die nicht nur zu einer Verbesserung des Hochwasserschutzes, sondern auch zu einer verbesserten Hochwasservorsorge und zur Vermeidung von Hochwasserrisiken an der Elbe beitragen (HWRM-Plan 2021). HWGK beschreiben die räumliche Ausbreitung von Überschwemmungen sowie die Wassertiefe eines fluvialen Hochwassers bei drei verschiedenen Hochwasserszenarien. In den Gefahrenkarten werden Überschwemmungen dargestellt, die durch ein Hochwasser eines Gewässers selbst entstehen. Überschwemmungen, die durch kapazitative Überforderung der Abwasseranlagen, zu Tage tretendes Grundwasser, Versagen wasserwirtschaftlicher Stauanlagen oder Überflutungen die durch Starkregen entstehen, werden in den HWGK nicht dargestellt. HWRK geben Auskunft über die möglichen hochwasserbedingten nachteiligen Folgen dieser Hochwasserereignisse bezogen auf die in der europäischen HWRM-RL festgelegten Schutzgüter (LAWA 2018). Nach § 74 Absatz 1 WHG erstellt die zuständige Behörde des Landes Berlin HWGK und HWRK. Die Inhalte der Karten müssen gemäß § 74 Absätze 2 bis 4 WHG den Anforderungen nach Artikel 6 Absatz 5 HWRM-RL entsprechen. Um weitgehend inhaltlich und gestalterisch einheitliche Kartenwerke zu erstellen, hat die Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA) entsprechende „Empfehlungen zur Aufstellung von Hochwassergefahrenkarten und Hochwasserrisikokarten“ veröffentlicht (LAWA 2018). Sie enthalten Standards für Mindestanforderungen der HWRM-RL an die HWGK und HWRK. Die Überprüfung und ggf. Aktualisierung der HWGK und HWRK in Berlin folgt den LAWA Empfehlungen für die Kartenerstellung und den Signifikanzkriterien (LAWA 2017, 2018) sowie dem Umsetzungskonzept der Flussgebietsgemeinschaft (FGG) Elbe (FGG 2018). Für eine detailliertere Darstellung der methodischen Ausgestaltung und Arbeitsschritte wird auf diese beiden Dokumente (LAWA 2018, FGG 2018) verwiesen. Aufgrund der Landesgrenze zu Brandenburg erfolgte zudem eine enge bilaterale Abstimmung mit dem Land Brandenburg. Die Bewertung des Hochwasserrisikos entsprechend der HWRM-RL ergab, dass für die Gebiete Tegeler Fließ, Panke, Erpe, Wuhle, Untere Havel/Untere Spree und Müggelspree inklusive Gosener Gewässer mit Seddinsee ein potentielles signifikantes Hochwasserrisiko besteht. Diese wurden als Risikogebiete entsprechend § 73 WHG bestimmt (siehe Abbildung 1). Für diese Gebiete werden HWGK und HWRK erarbeitet bzw. aktualisiert und bis zum 22. Dezember 2025 veröffentlicht. Überschwemmungsgebiete werden in Risikogebieten ausgewiesen, in denen eine bedeutende Hochwassergefahr besteht. Überschwemmungsgebiete (ÜSG) gemäß § 76 Abs. 1 des Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) sind Gebiete, die bei einem Hochwasser eines oberirdischen Gewässers überschwemmt oder für die Hochwasserrückhaltung genutzt werden. Im jursitischen Sinn ist das ÜSG eine Fläche, die statistisch gesehen einmal in 100 Jahren überschwemmt wird. In Berlin basieren die Überschwemmungsgebiete auf den Hochwassergefahrenkarten für Hochwasser mit mittlerer Wahrscheinlichkeit. Die Überschwemmungsgebiete entlang hochwassergefährdeter Gewässer werden durch behördliche Verordnung rechtsverbindlich festgelegt oder vorläufig gesichert. Hier gilt ein weitreichender Pflichtenkatalog. Er beinhaltet Maßnahmen wie den Erhalt und die Wiederherstellung von Rückhalteflächen, das Verbot der Umwandlung von Grünland zu Ackerland sowie Einschränkungen für Bauvorhaben. In festgesetzten Überschwemmungsgebieten ist die Ausweisung neuer Baugebiete im Außenbereich durch Bauleitpläne oder sonstige Satzungen nach dem Baugesetzbuch untersagt. Um die Schadenspotenziale nicht zu erhöhen, sind zusätzlich die Errichtung oder Erweiterung von Bauwerken gemäß den §§ 30, 33, 34 und 35 des Baugesetzbuches verboten. Das Einbringen oder Ablagern von wassergefährdenden Stoffen auf dem Boden sowie die längerfristige Lagerung von Gegenständen, die den Wasserabfluss behindern oder fortgeschwemmt werden können, ist ebenfalls untersagt. Im ÜSG und in Gebieten mit Hochwassergefahren ist somit die Nutzung anzupassen, um Schäden durch Hochwasser zu minimieren sowie dem Verlust der Wasserrückhaltefähigkeit entgegen zu wirken. Risikogebiete außerhalb von Überschwemmungsgebieten (WHG §78b) sind die Flächenkulisse der Hochwassergefahrenkarte für Hochwasser mit niedriger Wahrscheinlichkeit bzw. das Extremszenario abzüglich der Fläche, die als festgesetztes oder vorläufig gesichertes Überschwemmungsgebiet ausgewiesen ist. Dies sind somit Gebiete, die von Hochwasser betroffen werden, mit denen seltener als einmal in 100 Jahren zu rechnen ist. Mit den HWGK, HWRK und ÜSG liegen für Berlin Instrumente für den vorbeugenden Hochwasserschutz vor, mit welchem die Ausdehnung von Überschwemmungen und deren Auswirkungen bei bestimmten Hochwasserereignissen beschrieben werden. Des Weiteren soll das Bewusstsein für mögliche Hochwassergefahren durch HWGK und ÜSG gefördert werden.
Die regionalisierten Abflusskennwerte (Reg2022) beschreiben die mit Hilfe statistischer Verfahren landesweit regionalisierten Abflusskennwerte MNQ, ZQ (Median/Zentralwert), MQ, Q330, MHQ und die HQ-Quantile für Schleswig-Holstein. Die Daten wurden auf der Grundlage landesweit verfügbarer Geomerkmale und den Daten der vorhandenen Abflusspegel regionalisiert. Bitte beachten Sie die Nutzungshinweise und fachlichen Hintergründe unter: https://ddatabox.dataport.de/public/download-shares/eGAH8hFFBNbIpVFSRPuCFFryqtk70rL3
Aims: Floods in small and medium-sized river catchments have often been a focus of attention in the past. In contrast to large rivers like the Rhine, the Elbe or the Danube, discharge can increase very rapidly in such catchments; we are thus confronted with a high damage potential combined with almost no time for advance warning. Since the heavy precipitation events causing such floods are often spatially very limited, they are difficult to forecast; long-term provision is therefore an important task, which makes it necessary to identify vulnerable regions and to develop prevention measures. For that purpose, one needs to know how the frequency and the intensity of floods will develop in the future, especially in the near future, i.e. the next few decades. Besides providing such prognoses, an important goal of this project was also to quantify their uncertainty. Method: These questions were studied by a team of meteorologists and hydrologists from KIT and GFZ. They simulated the natural chain 'large-scale weather - regional precipitation - catchment discharge' by a model chain 'global climate model (GCM) - regional climate model (RCM) - hydrological model (HM)'. As a novel feature, we performed so-called ensemble simulations in order to estimate the range of possible results, i.e. the uncertainty: we used two GCMs with different realizations, two RCMs and three HMs. The ensemble method, which is quite standard in physics, engineering and recently also in weather forecasting has hitherto rarely been used in regional climate modeling due to the very high computational demands. In our study, the demand was even higher due to the high spatial resolution (7 km by 7 km) we used; presently, regional studies use considerably larger grid boxes of about 100 km2. However, our study shows that a high resolution is necessary for a realistic simulation of the small-scale rainfall patterns and intensities. This combination of high resolution and an ensemble using results from global, regional and hydrological models is unique. Results: By way of example, we considered the low-mountain range rivers Mulde and Ruhr and the more alpine Ammer river in this study, all of which had severe flood events in the past. Our study confirms that heavy precipitation events will occur more frequently in the future. Does this also entail an increased flood risk? Our results indicate that in any case, the risk will not decrease. However, each catchment reacts differently, and different models may produce different precipitation and runoff regimes, emphasizing the need of ensemble studies. A statistically significant increase of floods is expected for the river Ruhr in winter and in summer. For the river Mulde, we observe a slight increase of floods during summer and autumn, and for the river Ammer a slight decrease in summer and a slight increase in winter.
Der Webservice INSEL ist eine webbasierte Anwendung zur Bereitstellung hochwertiger Fachdaten sowie spezialisierter Algorithmen für die Binnenschifffahrt. Die Plattform wird seit 2021 im Rahmen mehrerer Forschungsprojekte entwickelt. Ziel von INSEL ist es, Infrastruktur-, Gewässer- und Verkehrsdaten zentral verfügbar zu machen und ergänzend fachliche Dienste zur Datenverarbeitung bereitzustellen. Damit soll die Digitalisierung und Automatisierung in der Binnenschifffahrt gezielt unterstützt werden. Der Dienst richtet sich an Forschungspartner, Entwickler datengetriebener Anwendungen und an die interessierte Öffentlichkeit. INSEL stellt seine Daten und Dienste über eine standardisierte REST-API zur Verfügung. Anwendungen können dabei automatisiert auf aufbereitete Fachdaten und Dienste zugreifen. Derzeit stehen die folgenden Dienste zur Verfügung: Stationierung, Rückstationierung, RIVER-ETA (Regression based Intelligent Vessel ETA Refinement), Routenplanung und Strömungsinterpolation. Über eine integrierte Swagger-UI lassen sich die API-Endpunkte direkt auf der Webseite interaktiv erkunden und ausprobieren. Ergänzend dazu bietet die Webseite eine Dokumentation und weiterführende Hilfestellungen. Mit diesem Ansatz schafft INSEL die Grundlage für innovative Anwendungen, etwa im Bereich der intelligenten Routenplanung, der adaptiven Fahrverhaltenssteuerung oder der Integration (teil-)autonomer Technologien in der Binnenschifffahrt. Der Webservice ist modular, erweiterbar und serviceorientiert konzipiert. Bei der Entwicklung stehen Wartbarkeit, Betriebssicherheit sowie ein stabiler und leistungsfähiger Einsatz im Vordergrund. Der Zugang zu INSEL ist grundsätzlich öffentlich. Aktuell erfolgt die Freischaltung noch per E-Mail-Anfrage, perspektivisch soll der Dienst jedoch ohne Registrierung nutzbar sein. Derzeit werden weitere Modelle, insbesondere für Prognosen, entwickelt. Zudem sollen in Zukunft zusätzliche Infrastrukturdaten wie Verkehrszeichen, Verbotszonen und Brückendurchfahrtshöhen über den Webservice abrufbar sein.
Das Datenpaket enthaelt Aenderungssignale fuer Kennwerte des Hoch-, Mittel- und Niedrigwasserabflusses am Pegel Basel fuer die Zeitscheiben 2021-2050 und 2071-2100 gegenueber der Referenzperiode 1961-1990. Die Daten wurden in den Jahren 2008 bis 2010 in den Projekten KLIWAS4.01 und Rheinblick2050 durch die BfG erarbeitet. Sie basieren auf rund 20 im Jahr 2010 verfuegbaren Klimaprojektionen und erfassen somit einen wesentlichen Teil der Unsicherheiten der Modellierung. Einzelheiten zur Datenprozessierung sowie Interpretationshinweise finden sich im Bericht I-23 der Internationalen Kommission für die Hydrologie des Rheingebietes.
Förderprogramme für Maßnahmen an Gewässern II. Ordnung nach FöRiWas Als wasserwirtschaftliche Maßnahmen sind förderfähig: 1. Naturschutz- und Landschaftsgestaltungsmaßnahmen als notwendige Begleitmaßnahmen zum Ausgleich des Wasserabflusses als naturnaher Ausbau mit Aspekten der Verbesserung der Wasserqualität und des ökologischen Umfeldes. 2. Schutz gegen die zerstörende Wirkung von Wasser und Wind. Gefördert werden der Aufwand für Planung, Grunderwerb sowie den Bau o.g. Maßnahmen.
Dieser Datensatz umfasst Monitoringdaten und Modellergebnisse (Hydronumerisches Modell) für das Weserästuar, Nordsee. Die Daten wurden für quantitative Analysen in dem Manuskript „Surges control Salt Flux Variability in a partially-mixed Estuary“ verwendet, das im Journal of Geophysical Research: Oceans zur Veröffentlichung eingereicht wurde. Die Modellergebnisse, wie im Manuskript beschrieben, umfassen Salzflüsse, die aus den simulierten Strömungsgeschwindigkeiten und Salzgehalten abgeleitet wurden. Die vier Salzflusskomponenten [kg s-1] enthalten ein barotrope Komponente (barotropic flux, Fbt), Tidal Pumping (tidal oscillatory salt flux, Fto), den Beitrag durch die ästuarine Austauschströmung (exchange flow contribution, Fex) und eine weitere Komponente, die durch intratidal veränderliche Scherraten (tidal oscillatory shear, Ftos) bestimmt wird. Die Salzflüsse wurden jeweils, entlang der Zeitreihe, für die Dauer eines Tidetages bestimmt. Jeder Schritt beginnt mit einem Stauwasser. Die zeitliche Auflösung beträgt daher eine Halbtide. Die Zeitreihe umfasst ein hydrologisches Jahr. Die Auflösung entlang des Ästuars beträgt 1 km. Zusätzlich zu den Salzflüssen wurden fünf weitere Parameter abgeleitet: die Tideasymmetrie (Strömungsgeschwindigkeit), der gezeitengemittelte Salzgehalt, der Tidenhub [m] sowie die gezeitengemittelte Schichtung (potenzielle Energieanomalie) [J m-3]. Diese Parameter legen auf dem Gitter der Salzflusskomponenten vor. Die Salzintrusion ist in Flusskilometern angegeben und entspricht der Lage der Isohaline der Salinität von 2 PSU (gezeitengemittelt, bestimmt aus Modellergebnissen). Die übrigen Parameter im Datensatz wurden aus Monitoringdaten ermittelt. Hierzu zählen Zeitreihen der Windkomponente des Wasserstands [m], der Windgeschwindigkeit [m s-1] sowie der Windrichtung [°], abgeleitet von Messungen am Leuchtturm Alte Weser. Die spezifischen Methoden für jeden Monitoringparameter sind im Manuskript beschrieben. Dazu kommt noch der Abfluss (Intschede) [m3 s-1]. Alle Daten liegen als selbsterklärende Textdateien mit Kopfzeile vor. This dataset contains monitoring data and numerical model results for the Weser estuary, North Sea, used for quantitative analyses in the paper “Surges control Salt Flux Variability in a partially-mixed Estuary”, which was submitted to the Journal of Geophysical Research: Oceans. Model results comprise salt fluxes, derived from simulated velocity and salinity, as described in the paper. The four salt flux contributions [kg s-1] are the barotropic flux (Fbt), the tidal oscillatory salt flux (Fto), the exchange flow contribution (Fex) and the flux due to tidal oscillatory shear (Ftos). Salt fluxes were determined for the duration of one tidal day, moving stepwise through the timeseries. Each step starts with one slack water. Therefore, the temporal resolution is one value per tidal phase, as described in detail in the manuscript. The time series covers one hydrological year. The along-channel resolution is 1 km. Five additional parameters are derived from model results: the tidal velocity asymmetry, tidally averaged salinity, tidal range [m], and tidally averaged stratification (potential energy anomaly [J m-3]), all stored on the same spatiotemporal grid as the salt flux contributions. The salt intrusion is obtained from subtidal salinity using the location of the isohaline 2 (PSU). The salt intrusion is stored in terms of river km. The remaining parameters in the dataset are derived from monitoring data. These are time series of discharge [m3 s-1], surge [m], tidal range [m], wind speed [m s-1] and wind direction [°], all provided on the same temporal grid as the salt fluxes. The specific methods are described in the paper, for each of the monitoring parameters. All data are stored as self-explanatory, character-delimited text files with header lines.
Es ist dringend erforderlich, die relevanten hydrologischen Prozesse in montanen mediterranen Einzugsgebieten zu verstehen, um deren potentielle Änderungen in ihren Funktionen für die Wasserversorgung durch den Klimawandel und Landnutzungsänderungen zu kennen. Daher möchte ich zusammen mit meiner Gastinstitution, dem IDAEA-CSIC in Barcelona, untersuchen, wie die Vegetation, die Böden und das Grundwasser das Speichern, die Mischung, die Abflussbildung, sowie die Evapotranspiration in dem Einzugsgebiet Vallcebre im Nordosten Spaniens beeinflussen. Die Forscher des IDAEA -CSIC haben hydrometrische Daten und stabile Isotope (d2H, d18O) der verschiedenen hydrologischen Kompartimente des Einzugsgebiets gesammelt. Somit liegen Informationen über den Freiland- und Bestandniederschlag, Stammabfluss, Bach- und Grundwasser, sowie Wasser im Boden und der Vegetation vor. Ich plane, diesen umfangreichen Datensatz zur Bestimmung der Verweilzeiten mit neue Methoden anzuwenden, damit sich unser Verständnis von Wasserfluss und Stofftransport in Einzugsgebieten verbessert. Ich werde zunächst testen, wie mittels 'StorAge Selection functions' (Rinaldo et al. 2015) die Dynamik der Verweilzeiten des Abflusses und der Evapotranspiration beschrieben werden können. Des Weiteren habe ich als Ziel die neuen Konzepte der 'young water fraction' (Kirchner 2016) and 'new water fraction' (Kirchner 2017) anzuwenden, um besser die kurzfristige Komponente der Verweilzeiten beschreiben zu können. Diese Methoden sind noch nicht für Mediterrane Einzugsgebiete getestet worden, aber der umfangreiche Datensatz für die Vallcebre Einzugsgebiete ermöglicht die Untersuchung aktueller Fragen der Einzugshydrologie: Können Studien zur Verweilzeit verbessert werden mit höherer Rate der Probennahme von Niederschlag und Abfluss? Wie wirken sich neu erschlossene Daten über Bestandsniederschlag, Stammabfluss, Wurzelwasseraufnahme oder Bodenwasserfluss auf die Analysen aus? Zuletzt werde ich die Information von Tiefenprofilen der Isotopenzusammensetzung von Porenwasser einbeziehen, um hydrologische Modelle zu testen und die Verweilzeiten im Boden mit der Verweilzeit des Einzugsgebietsabflusses in Bezug zu setzen. Letzteres baut auf meine Dissertation und derzeitiger Postdoc-Studien auf.
Fließgewässer tragen wesentlich zum globalen organischem Kohlenstoffkreislauf und zu der Emission der klimarelevanten Gase Kohlendioxid (CO2) und Methan (CH4) bei. Die Dynamik der CO2-Emissionen wurde mit dem Wasserabfluss und der Hydrologie des Einzugsgebietes in Verbindung gebracht, während CH4 mit dem Biom des Fließgewässers und der umgebenden Landnutzung korrelierte. Die Mehrzahl dieser Studien wurde jedoch an ganzjährig wasserführenden (perennierenden) Fließgewässern und unter stabilem Wasserabfluss durchgeführt, mit einer nur begrenzten Abdeckung von Hochwasserepisoden (Niederschlagsereignissen). Bislang sind daher Gasemissionen von nicht ganzjährig wasserführenden (intermittierenden) Fließgewässern nicht ausreichend in den lokalen und regionalen Kohlenstoff-Budgets enthalten. Diese erlangen jedoch erhöhte Bedeutung, da die aktuellen Prognosen zum Klimawandel darauf hindeuten, dass das Ausmaß und die Häufigkeit schwerer klimatischer Ereignisse wie Überschwemmungen und Dürre wahrscheinlich zunehmen wird. Das vorgeschlagene Projekt zielt darauf ab, diese wichtige Forschungslücke zu schließen, indem die treibenden Kräfte und die jahreszeitliche Relevanz der CO2- und CH4-Emissionen nicht nur in perennierenden sondern auch in intermittierenden Fließgewässern untersucht werden sollen. Das erste Ziel des Projekts ist die Quantifizierung der lokalen Relevanz von ereignisgesteuerten CO2- und CH4-Emissionen aus perennierenden Fließgewässern mittels einer Kombination von i) State-of-the-art Techniken zur Quantifizierung von Gasflüssen über die Wasser-Luft-Grenzfläche, ii) Sensoren nach dem Stand der Technik und In-situ-Gasmessungen und iii) etablierten Verfahren zur Bewertung der mikrobiellen Gemeinschaft und potentieller metabolischer Aktivität Das zweite Projektziel ist die Untersuchung des Kohlenstoff-Kreislaufs und der Gasemissionen von kontinentalen, nicht-perennierenden Fließgewässern, mit Schwerpunkt auf Trocknungs- und Wiederbefeuchtungszyklen. Das Projekt konzentriert sich auf das Einzugsgebiet des Flusses Queich (271 km2) in Rheinland-Pfalz. Der Fluss entspringt in einem natürlichen Reservoir (Biosphärenreservat Pfälzerwald) und fließt entlang eines ausgeprägten Landschaftsgefälles (natürlich bis anthropogen beeinflusst). Diese Umgebung bietet ein ideales Untersuchungsgebiet um die Rolle der Hydrologie und der Bodennutzung für kohlenstoffrelevante Gasemissionen aus Fließgewässern zu erforschen. Das übergeordnete Ziel des Projekts ist die Quantifizierung der Beiträge von episodischen (ereignisbasierten) Einflüssen und von saisonalen Trocknungs-Wiederbefeuchtungszyklen zum lokalen und regionalen Kohlenstoff-Kreislauf. Die Projektdaten werden mit zusätzlichen hydrologischen und biogeochemischen Daten in bestehenden geografischen Informationssystemen kombiniert, um die Entwicklung von Upscaling-Verfahren zu ermöglichen, die die oben genannten Beiträge schließlich in umfangreiche Budgets für den Kohlenstoffkreislauf überführen können.
Die Auswirkungen unterschiedlicher Landbewirtschaftung auf Gebietswasserhaushalt und Wasserqualität in der IX. Region Chiles sind bisher weitgehend unerforscht und bleiben deshalb bei der wasserwirtschaftlichen Planung unberücksichtigt. Im Rahmen eines DAAD Jahresstipendiums baut der Mitantragsteller deshalb in Zusammenarbeit mit Hochschullehrern der Universidad de la Frontera (Temuco, Chile) ein Monitoringprogramm in drei kleinen Wassereinzugsgebieten auf (land- und forstwirtschaftliche Nutzung, Naturwald), welches Erkenntnisse über das Abflussverhalten unter den gegebenen Klimabedingungen liefern soll. Hauptziel des Vorhabens ist die Klärung, ob die intensive forstliche Bewirtschaftung mit Eucalyptus globulus und Pinus radiata zu einer Verminderung des Trockenwetterabflusses führt. Weitere Aspekte der Untersuchung sind die kontinuierliche Erfassung von Gewässergüteparametern sowie das Abflussverhalten dreier Vorfluter bei Starkregenereignissen. Das Vorhaben knüpft an die Zusammenarbeit im Rahmen des abgeschlossenen EU-Projektes 'Influence of Land Use on Sustainability' an und soll Basisdaten für die wasserwirtschaftliche Planung (manejo de cuencas) liefern. Die Zusammmenarbeit mit lokalen Professoren und Studenten soll die langfristige sachgerechte Nutzung der Messstationen gewährleisten.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 1269 |
| Europa | 47 |
| Global | 1 |
| Kommune | 22 |
| Land | 277 |
| Schutzgebiete | 1 |
| Weitere | 10 |
| Wirtschaft | 18 |
| Wissenschaft | 607 |
| Zivilgesellschaft | 35 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 2 |
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 1162 |
| Gesetzestext | 1 |
| Hochwertiger Datensatz | 2 |
| Text | 62 |
| Umweltprüfung | 18 |
| unbekannt | 113 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 91 |
| Offen | 1239 |
| Unbekannt | 31 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 1219 |
| Englisch | 304 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 20 |
| Bild | 15 |
| Datei | 16 |
| Dokument | 99 |
| Keine | 948 |
| Webdienst | 1 |
| Webseite | 363 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 1080 |
| Lebewesen und Lebensräume | 1266 |
| Luft | 927 |
| Mensch und Umwelt | 1354 |
| Wasser | 1245 |
| Weitere | 1361 |