Das Projekt "Forschergruppe (FOR) 2416: Space-Time Dynamics of Extreme Floods (SPATE), Research group (FOR) 2416: Space-Time Dynamics of Extreme Floods (SPATE)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bochum, Lehrstuhl für Hydrologie, Wasserwirtschaft und Umwelttechnik.River floods are extremely important to society because of their potential damage and fatalities. Floods are also very interesting research subjects because of the intriguing non-linear interactions and feedbacks involved, interesting issues of generalisation and the need for investigating them in an interdisciplinary way. Extreme floods are not very well understood to date but new, high resolution data and new concepts for quantifying interactions promise a major breakthrough of a body of research carried out in a coordinated way. The objective of this Research Unit is to understand in a coherent way the atmospheric, catchment and river system processes and their interactions leading to extreme river floods and how these evolve in space and time. An innovative and coherent concept has been adopted in order to maximise the potential of the cooperation between the research partners which consists of three layers of integration: research themes focusing on the science questions, subprojects revolving around specific research tasks, and a joint study object of extreme floods in Germany and Austria. Using scales as a binding element, the research plan is organised into the research themes of event processes, spatial (regional) variability, temporal (decadal) variability, and uncertainty and predictability. The members of the Research Unit have been selected to obtain a team of leading experts with expertise that is complementary in terms of processes, methods and regional knowledge. The cooperation and communication strategy will be implemented through themed cluster groups, combining several subprojects, regular meetings of the cluster groups, an annual project symposium and a private cloud facilitating data exchange on the joint study object. Equal opportunity policies will be adopted and female and early career scientists will be promoted in a major way. Overall, the outcomes of the Research Unit will constitute a step change in the understanding of the coupled system of flood processes in the atmosphere, catchments and rivers which will have major implications for a range of sciences and the society.
Das Projekt "Hydraulischer Modellversuch Odertalsperre" wird/wurde gefördert durch: Harzwasserwerke GmbH. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Dresden, Institut für Wasserbau und Technische Hydromechanik.Am Südwestrand des Harzes wurde zwischen 1930 und 1933 bei Bad Lauterberg (Niedersachsen) die Odertalsperre errichtet, die dem Hochwasserschutz, der Energieerzeugung und der Niedrigwasseraufhöhung des Unterlaufes der Oder in Trockenzeiten dient. Die Gesamtanlage besteht neben der 56 m hohen Hauptsperre (Erddamm mit Betonkern) aus einem unterhalb gelegenen Ausgleichsbecken (ca. 200 m x 700 m), das wiederum durch einen 7,5 m hohen Erddamm mit integrierter Wehranlage begrenzt wird. Das Reservoir der Hauptsperre und das Ausgleichsbecken wurden bis Anfang der 1990er Jahre als Pumpspeicherkraftwerk betrieben. Zur sicheren Ableitung extremer Hochwasser existiert am linken Hang der Hauptsperre eine Hochwasserentlastungsanlage (HWE) aus Beton, die nach fast 80 Jahren Schäden aufweist, die einer Sanierung bedürfen. Aus Sicherheitserwägungen soll außerdem die Wehranlage des Ausgleichsbeckens umgebaut werden. Für den Betreiber, die Harzwasserwerke GmbH aus Hildesheim, wurden deshalb von Dezember 2008 bis September 2009 zur Vorbereitung der geplanten Sanierungen hydraulische Modellversuche zur HWE, zur Wehranlage am Abschlussdamm des Ausgleichsbeckens und zum Ausgleichsbecken selbst durchgeführt. Unter Leitung von Prof. Jürgen Stamm erfolgten im Hubert-Engels-Labor des Instituts für Wasserbau und Technische Hydromechanik (IWD) der TU Dresden durch Dipl.-Ing. Holger Haufe und Dipl.-Ing. Thomas Kopp die Untersuchungen an drei Teilmodellen, zwei davon physikalisch im Maßstab M 1:25 für die HWE und M 1:20 für die Wehranlage. Bei dem dritten Teilmodell handelte es sich um ein tiefengemitteltes 2D-hydronumerisches Modell zur Ermittlung der Strömungsverhältnisse im Ausgleichsbecken. Am Teilmodell der HWE wurde im Rahmen mehrerer Versuchsreihen die hydraulische Leistungsfähigkeit und Funktionstüchtigkeit für verschiedene Zustände (vor, während und nach der Sanierung) überprüft und nachgewiesen. Durch Maßstabseffekte bedingte hydraulische Unterschiede zwischen Natur und Modell (Wasser-Luft-Gemischabfluss), die im 'verkleinerten' Modell nicht auftraten, wurden analytische Berechnungen durchgeführt, mit denen nachgewiesen werden konnte, dass die Seitenwände der HWE auch beim vermutlich größten Hochwasser (PMF) nicht überströmt werden. Die Harzwasserwerke GmbH wird voraussichtlich 2010/11 auf Grundlage der Versuchsergebnisse mit den Sanierungsarbeiten beginnen. Die am IWD untersuchten und hydraulisch optimierten Einzelmaßnahmen werden dann zu einer effizienten Bauausführung beitragen und anschließend die Hochwassersicherheit der Odertalsperre für die nächsten Generationen gewährleisten. (Text gekürzt)
Das Projekt "Forschergruppe (FOR) 2416: Space-Time Dynamics of Extreme Floods (SPATE), Teilprojekt: Hydrologie extremer Hochwasser - Ereignisanalysen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bochum, Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften, Lehrstuhl für Ingenieurhydrologie und Wasserwirtschaft.In den letzten zwei Jahrzehnten ereigneten sich in Deutschland und Österreich eine Reihe extremer Hochwasser, die mit den größten derartigen Ereignissen seit Beginn der systematischen Abflussbeobachtungen zu Beginn des 20. Jahrhunderts vergleichbar waren, oder diese sogar in ihrer Größe überschritten. Derartige Rekordhochwasser unterscheiden sich in mehrfacher Hinsicht von kleineren Hochwasserereignissen. Das Ausmaß, die Dauer und die räumliche Ausdehnung eines extremen Hochwassers werden von einer Reihe von Faktoren (beispielsweise durch den Niederschlag und seine räumliche und zeitliche Verteilung, den Vorfeuchtebedingungen und den Einzugsgebietseigenschaften wie Flächennutzung, Böden, Flussnetzen und anderen) gesteuert. Das Zusammenwirken des Regens in seiner ereignisspezifischen räumlichen und zeitlichen Verteilung mit der Bodenfeuchte ist oft der auslösende Faktor, da es eine extreme Abflussbildung bedingt. Sobald eine Hochwasserwelle sich im Flussnetz stromabwärts bewegt, wird ihr weitere Verlauf durch die Wechselwirkungen zwischen der Abflussbildung in den verschiedenen Teilbereichen des Einzugsgebietes, der Überlagerung von Hochwasserwellen aus Zuflüssen und den zur Verfügung stehenden Retentionsvolumina in den Überschwemmungsgebieten bestimmt. Welche Kombinationen dieser Faktoren extreme Hochwasserereignisse bedingen, stellt eine wichtige und interessante hydrologische Frage dar. Oft werden nur einige dieser Faktoren die Hochwasserentstehung dominieren und selten werden alle diese Faktoren gleichzeitig im Bereich ihres Maximums auftreten. Große Realisierungen einiger Wirkungsfaktoren reichen aber in der Regel aus, um extreme Hochwasserereignisse zu bedingen. In diesem Projekt werden diese Faktoren und deren Kombinationen im Rahmen einer detaillierten Analyse von extremen Hochwasserereignissen in verschiedenen Regionen Deutschlands und Österreichs untersucht. Aus der Anwendung eines einheitlichen analytischen Rahmens sind weitergehende Einblicke in den Hochwasserentstehungsprozess zu erwarten. Die Ergebnisse der Ereignisanalysen können durch regionalen Vergleiche verallgemeinert werden. Die Erkenntnisse zur Steuerung der hydrologischen Prozesse der Hochwasserentstehung werden in einem neuen GIS-basierte deterministischen Modellen zusammengefasst, um so das Wissen über die Entstehung von extremen Hochwasserereignissen zu verallgemeinern und zu formalisieren.
Das Projekt "Forschergruppe (FOR) 2416: Space-Time Dynamics of Extreme Floods (SPATE), Teilprojekt: Hochwasserprozesstypen - Einflussgrößen und Veränderungen" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ, Department Catchment Hydrology.Ziel des Projektantrages im Rahmen der DFG Forschergruppe ist die prozessbasierte Klassifizierung von Hochwasserereignissen in 1010 deutschen und österreichischen Einzugsgebieten im Zeitraum 1978-2013. Beispiel von Hochwassertypen sind z.B. Hochwasserereignisse aufgrund langanhaltender Niederschläge und hoher Vorbefeuchtung, Hochwasserereignisse aufgrund kurzer Starkniederschläge mit Oberflächenabfluss oder Schneeschmelzereignisse. Die Hochwasserereignisse werden anhand verschiedener Prozessindikatoren, wie z.B. Dauer, räumliche Überdeckung, Form der Abflussganglinie, Gebietszustand vor und während des Ereignisses (abgeleitet aus hydrologischer Modellierung) klassifiziert. Die Klassifikation erfolgt hierarchisch, d.h. für einzelne Ereignisse werden nacheinander die meteorologischen Ursachen, die Abflussbildungsprozesse und Routingprozesse, wie z.B. der Überlagerung von Abflusswellen aus Teileinzugsgebieten untersucht und in Klassen eingeteilt. Die Hochwassertypen ergeben sich dann aus Kombination der einzelnen Klassifikationen von Meteorologie, Abflussprozess und Abflussrouting. Um möglichst viele Ereignisse untersuchen zu können erfolgt eine automatische Klassifikation mittels der Abfrage verschiedener Indikatoren und einer Cluster Analyse. Der Klassifikationsalgorithmus wird anhand ausgewählter Ereignisse validiert und die Sensitivitätsanalyse durchgeführt. Für jedes Gebiet wird die Auftretenshäufigkeit der einzelnen Hochwassertypen berechnet und deren raum-zeitliche Veränderungen analysiert. Mit Hilfe von Regressionsbäumen und Self-organising maps (SOM) wird der Zusammenhang der räumlichen Veränderungen der Auftrittswahrscheinlichkeiten einzelner Hochwassertypen und Gebietseigenschaften untersucht. Die Analyse der zeitlichen Veränderung der Hochwassertypen zielt auf die Frage, ob bestimmte Hochwassertypen wie z.B. Hochwasser aufgrund lokaler Starkregen in den letzten Jahren vermehrt auftreten. Die Ergebnisse des Projektes helfen die Hochwasserbemessung und das Hochwassermanagement zu verbessern, zeigen sie doch mit welche Arten von Hochwasserereignissen (inkl. Dauer, räumliche Überdeckung, Dynamik der Abflussganglinie, etc. ) in Gebieten zu rechnen ist. Anderseits hilft die Einteilung in Prozessklassen Klarheit in die Variabilität, Ähnlichkeit und Veränderungen von Hochwasserprozessen zu bringen. Eine Klassifikation erlaubt nur solche Ereignisse zu vergleichen, die ähnliche Prozessursachen haben. Die Analyse der raum-zeitlichen Variabilität der Eintrittshäufigkeit von Hochwassertypen erlaubt somit Änderungen in Prozessen besser zu erkennen und zu verstehen, selbst wenn kein klarer Trend in der Größe der Hochwasserabflüsse zu erkennen ist.
Das Projekt "Forschergruppe (FOR) 2416: Space-Time Dynamics of Extreme Floods (SPATE), Teilprojekt: Langfristige Variabilität extremer Hochwasserereignisse" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Wien, Institut für Wasserbau und Ingenieurhydrologie (E222).In den letzten Jahren haben mehrere große Hochwasserereignisse in Deutschland und Österreich enorme Schäden verursacht. Da diese Ereignisse innerhalb weniger Jahre aufgetreten sind, stellt sich die Frage, ob die Anzahl und Größe von Hochwasserereignissen zugenommen hat. Forschungsergebnisse zu diesem Thema sind bisher nicht schlüssig. Teil des Problems ist die Tatsache, dass Hochwässer oft zeitlich gehäuft in hochwasserreichen Perioden auftreten. Dies erschwert die Identifikation von Veränderungen im Hochwasserregime erheblich. Ziel dieses Projektes ist es zu verstehen, ob es zu Veränderungen im Auftreten von Hochwasserereignissen gekommen ist und was die Ursachen für diese Veränderungen sind. Das Projekt wird die langfristige Variabilität von Hochwässern in den Flüssen Deutschlands und Österreich untersuchen, und sie Veränderungen im Klima und der Landnutzung zuordnen. Änderungen im Auftreten von Hochwässern werden üblicherweise mit Trendanalysen untersucht. Dieses Projekt wird hingegen hochwasserreiche und hochwasserarme Perioden in Raum und Zeit identifizieren. Der Vorteil des Ansatzes liegt darin, dass auch langjährige Zyklen natürlicher Variabilität erfasst werden können. Bei der Analyse werden historische Hochwasserdaten mit einbezogen, um den Beobachtungszeitraum über den Bereich der gemessenen Daten hinaus zu verlängern. In den Gebieten in denen im Rahmen des Projektes Änderungen im Hochwasserregime identifiziert werden, werden Hochwasserdaten mit Klimadaten und Landnutzungsänderungsdaten verglichen. Dafür wird eine neue regionale Methode entwickelt, die die Informationen von vielen Messstationen gemeinsam auswertet. Das Projekt beschreitet wissenschaftliches Neuland in den folgenden Punkten: (a) Zum ersten Mal wird die Veränderung im Auftreten von Hochwasserereignissen in Deutschland und Österreich in konsistenter Weise untersucht. (b) Die Analyse unterscheidet hochwasserreiche und hochwasserarme Perioden, wodurch - im Gegensatz zu Trendanalysen - langjährige Zyklen erfasst werden können. (c) Neue raum-zeitliche Methoden zur Bestimmung von Hochwasserveränderungen und deren Prozessursachen werden entwickelt. Durch die Berücksichtigung von Informationen mehrere Messstationen wird die Datenunsicherheit im Vergleich zu Einzelstationen verringert und die Genauigkeit der Ergebnisse erhöht. Es wird erwartet, dass die Ergebnisse des Projektes zu einem verbesserten Verständnis von Hochwasserveränderungen und deren Prozessursachen führen, wodurch eine Grundlage für genauere Berechnungsmethoden in Gebieten mit und ohne Abflussmessungen gelegt wird.
Das Projekt "Wiederaufbau: Wissenschaftliche Begleitung des Wiederaufbaus nach der Flutkatastrophe in RLP & NRW, Teilprojekt 5: Optimierung Operativer Hochwasserschutz" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Fachgebiet Wasserbau und Wasserwirtschaft.
Web Feature Service (WFS )zum Thema HW-gefährdeter Bereich Tidegebiet Elbe Hamburg. Zur genaueren Beschreibung der Daten und Datenverantwortung nutzen Sie bitte den Verweis zur Datensatzbeschreibung.
Web Map Service (WMS)zum Thema HW-gefährdeter Bereich Tidegebiet Elbe Hamburg. Zur genaueren Beschreibung der Daten und Datenverantwortung nutzen Sie bitte den Verweis zur Datensatzbeschreibung.
Das Projekt "DAS: Lokale Kompetenzentwicklung für Klimawandelanpassung in kleinen und mittleren Kommunen und Landkreisen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Freiburg, Institut für Umweltsozialwissenschaften und Geographie, Professur Geographie des Globalen Wandels.
Das Projekt "Nachhaltige Strategien und Technologien für das Hochwasserrisikomanagement in ariden und semiariden Gebieten, Teilvorhaben: Einfluss des Transportes von Geschiebe, Geröll und Treibgut auf die Hochwasservorhersage" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: DMT GmbH & Co. KG.