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Regionalisierung in der Hydrologie - Heraufskalieren landwirtschaftlich genutzter Oekotope

Das Projekt "Regionalisierung in der Hydrologie - Heraufskalieren landwirtschaftlich genutzter Oekotope" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bonn, Geographisches Institut, GIUB durchgeführt. In diesem Projekt wird ein durchgaengiges Modell- und Regionalisierungsverfahren entwickelt, das es erlaubt, die Wasserfluesse sowohl an einzelnen Standorten als auch in grossen Einzugsgebieten ohne einen Wechsel des Modellansatzes zu simulieren. Die fuer grosse Einzugsgebiete notwendige Aggregierung erfolgt nicht durch Mittelwertbildung sondern durch Ausweisung hydrologisch aehnlicher Areale (Oekotope). Die Wasserfluesse werden dann fuer wenige, repraesentative Oekotope berechnet. Mit diesem Konzept bleibt somit die raeumliche Struktur der Gebiete erhalten. Neben der Ermittlung dieses Verfahrens wurde die Auswirkung der skalenabhaengigen Informationsdichte auf die simulierten Wasserfluesse untersucht. Anhand der Ergebnisse kann gezeigt werden, dass die Anwendbarkeit der Regionalisierungsverfahren ausschliesslich von der Datenlage abhaengt.

Feldbeobachtung und Modellierung der räumlichen und zeitlichen Variabilität der Schneeprozesse in der Übergangsschneezone

Das Projekt "Feldbeobachtung und Modellierung der räumlichen und zeitlichen Variabilität der Schneeprozesse in der Übergangsschneezone" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Freiburg, Institut für Geo- und Umweltnaturwissenschaften, Professur für Hydrologie durchgeführt. Das Projekt konzentriert sich auf die Modellierung des Abflusses, insbesondere des Hochwasserabflusses aus kleinen und mittelgroßen Einzugsgebieten während des Winters. Ein besonderes Augenmerk wird auf der Vorhersage von Hochwasserabflüssen in Mittelgebirgsregionen als Folge von Regen auf Schnee Ereignissen liegen, da diese Ereignisse oftmals zu potenziell gefährlichen Hochwasserabflüssen führen. Eine verlässliche Vorhersage solcher Ereignisse erfordert eine detaillierte Erforschung der räumlichen Variabilität der Schneedecke und der Schneeschmelzenergie und eine angemessene Berücksichtigung der gewonnenen Erkenntnisse in hydrologischen Modellen. Ein innovativer experimenteller Ansatz liefert detailierte, räumlich verteilte, Messergebnisse aus dem gesamten Einzugsgebiet. Dies wird erreicht durch die Kombination von bereits vorhandenen Wetterstationen mit einem engmaschigen Netzwerk bestehend aus zahlreichen kostengünstigen Messstationen. Dieser Datensatz bildet dann die Grundlage, um die natürliche, durch Topographie und Vegetation hervorgerufene räumliche Variabilität der Schneedeckenaufbau- und Schneeschmelzprozesse zu untersuchen. In einem weiteren Schritt wird die Studie mehrere Modelle mit unterschiedlichen Methoden zur Berücksichtigung der räumlichen Variabilität der relevanten Prozesse in drei ausgesuchten Einzugsgebieten mit unterschiedlicher Topographie testen. Die Studie wird dabei zwischen komplexen Forschungsmodellen und einfacheren Prozess und Index-basierten Modellen, die zur Hochwasservorhersage benutzt werden können, unterscheiden.

Untersuchung der räumlichen und zeitlichen Veränderungen der Wassertemperatur in Schweizer Fliessgewässern

Das Projekt "Untersuchung der räumlichen und zeitlichen Veränderungen der Wassertemperatur in Schweizer Fliessgewässern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesamt für Umwelt (BAFU), Eidgenössische Departement für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation, Abteilung Hydrologie durchgeführt. Die Wassertemperatur in Fliessgewässern ist propotional zur Lufttemperatur angestiegen, wobei in höher gelegenen Einzugsgebieten der Anstieg vermindert war. Auch die Anzahl Stunden, während derer die Wassertemperatur über kritischen Grenzwerten gelegen hat ist deutlich angestiegen. Mit dem zukünfigen weiteren Antieg der Lufttemperatur dürfte also die Wassertemperatur in Fliessgewässern und Seen kontinuierlich weiter ansteigen, wobei dieser Anstieg bei verminderter Schnee- und Eisbedickung in den höher gelegenen Gebieten überproportional sein dürfte. Dies wird grosse Auswirkungen auf die Biodiversität in den Gewässern, die Wasserqualität, die Fischerei und die Energieerzeugung (Kühlung) haben. In einem kleinen, gut instrumentierten alpinen Gebieten soll die räumliche und zeitliche Verteilung der Wassertemperatur und anderer wichtiger Parameter (Lufttemperatur, Wind, Abfluss, Niederschlag) gemessen und analysiert werden. Basierend auf dem gewonnen Prozesswissen und den erhobenen Daten wird ein Modell entwickelt, dass die räumlichen und zeitlichen Veränderungen der Wassertemperatur nachrechnen kann. Dieses Modell soll dann in grösseren Gebieten angewendet werden und seine Berechnungen mit Wassertemperaturmessungen validiert werden. In einem nächsten Schritt werden dann Modellrechnungen mit Klimaszenarien durchgeführt, um die Entwicklung der Wassertemperatur in den Schweizer Fliessgewässern in der Zukunft abschätzen zu können.

Niederösterreichisches Klimaprojekt - Bereich Hochwasser

Das Projekt "Niederösterreichisches Klimaprojekt - Bereich Hochwasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und konstruktiven Wasserbau (IWHW) durchgeführt. Für das Einzugsgebiet der Lainsitz (Pegel Ehrendorf) werden die Auswirkungen eines möglichen Klimawandels untersucht. Dabei sollen Aussagen hinsichtlich der Abflußentstehung, der Entwicklung von Hoch- und Niederwässer, der Schneebedeckungsdauer und der Trockenwettersituationen ermöglicht werden. Anhand von Modellrechnungen des Klimamodells REMO-UBA und mithilfe eines statistischen Wettergenerators werden Zeitreihen von Tageswerte der Klimakenngrößen Niederschlag und Temperatur generiert. Diese Daten dienen als Eingangsgrößen in ein hydrologisches Modell, welches sowohl Schneeakkumulations- und Schmelzprozesse, wie auch die Abflußentstehung und den Bodenwassergehalt berechnet. Aus dem Vergleich eines vergangenen Zeitraumes (Klimanormalperiode 1961 bis 1990) mit den Zustandsszenarien der Periode 2070 bis 2100 können Änderungstendenzen analysiert und sichtbar gemacht werden. Der Vergleich erfolgt anhand monatlicher Kennwerten (z.B. Monatsmaxima) wie auch anhand statistischer Kenngrößen (Auftretenswahrscheinlichkeit von Hochwässern).

Hochwasserprognose Traisen

Das Projekt "Hochwasserprognose Traisen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und konstruktiven Wasserbau (IWHW) durchgeführt. Im Auftrag für das Land Niederösterreich wird ein hydrologisches Modell zur Abflussprognose im Einzugsgebiet der Traisen erstellt. Geplant ist auch eine Veröffentlichung der gerechneten Prognosen auf der Landes-Homepage. Das System soll vor allem zu Hochwasserwarnung und -vorhersage genutzt werden, aber auch in Mittel- und Niederwassersituationen den Abfluss berechnen Zu diesem Zweck wird ein Niederschlags-Abfluss-Modell mit Schneeschmelzmodul, Niederschlags-Abfluss-Transformationsmodul und Wellenablaufmodul an das Traisengebiet angepasst. Das Modell soll kontinuierlich betrieben und viertelstündlich gestartet werden. Die Abflussprognosen werden mit Hilfe von quantitativen Niederschlagsprognosen der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) für die nächsten 48 Stunden gerechnet.

Hochwasserwarnung für Nebeneinzugsgebiete in Niederösterreich.

Das Projekt "Hochwasserwarnung für Nebeneinzugsgebiete in Niederösterreich." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und konstruktiven Wasserbau (IWHW) durchgeführt. Aufbauend auf die Machbarkeitsstudie für die Hochwasserprognose an Nebeneinzugsgebieten wird für kleinere, teilweise unbeobachtete Einzugsgebiete in Niederösterreich ein operationelles Hochwasservorhersagesystem entwickelt. Die Methodik basiert auf dem Einheitsganglinienverfahren. Die Form der Einheitsganglinie und die ereignisbezogenen Verlustratenparameter werden aus Einzugsgebietskenngrößen und aus niederschlagsbasierten Zustandsgrößen abgeschätzt. Als Eingangsgrößen werden quantitative Niederschlagsprognosen der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik verwendet, welche auf Radarinformationen sowie auf Berechnungen aktuelle Wettermodelle basieren. Die entwickelte Software sowie die festgelegten Gebietsparameter werden in ein übergeordnetes Landesinformationssystem integriert von dem aus die operationelle Hochwasserberechnung gestartet wird.

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