Deckwerke, See- und Ästuardeiche an der Deutschen Küste werden entsprechend der geltenden Anforderungen für einen sicheren und nachhaltigen Sturmflutschutz geplant, bemessen und gebaut. Ökosystemare Aspekte finden bislang bei diesem Prozess kaum Beachtung. Hauptziel des Forschungsvorhabens ist die Steigerung des ökosystemaren Werts von Deichen und Deckwerken unter gleichzeitiger Beachtung der Deichsicherheit. Hierzu ist es erforderlich, Deiche und Deckwerke nicht nur als Küstenschutzbauwerk, sondern auch als Ökosystem zu verstehen und die komplexen Wechselwirkungen zwischen 'grünem Deich' und Meer zu begreifen und durch begleitende intelligente und innovative Maßnahmen des Monitorings und der Deichunterhaltung die Deichsicherheit im Rahmen einer integrierten risikobasierten Strategie zu erhalten bzw. möglichst zu steigern.
In ALADYN-A werden Analysen der beobachteten Tidedynamik durchgeführt. Hierzu werden analytische, statistische und numerische Modelle verwendet. ALADYN-A umfasst zudem die Koordination des Projektes. Eine detaillierte Beschreibung des Vorhabens kann dem Förderantrag (s. Anlage) entnommen werden. Das Arbeitsprogramm des beantragten Verbundforschungsvorhabens gliedert sich in die drei Vorhaben ALADYN-A, ALADYN-B und ALADYN-C. Jedes Vorhaben ist einem der Antragsteller federführend zugeordnet. Die Ergebnisse aus ALADYN-A werden für die Bearbeitung der anderen Vorhaben benötigt. Eine detaillierte Arbeitsplanung kann ebenfalls dem Förderantrag entnommen werden.
Im Kontext des gesamten Verbundprojektes Living CoastLab Hallig werden die Wechselwirkungen zwischen Sedimentauftrag und der Vegetation bearbeiten. Im speziellen soll es darum gehen, wie der Sedimentauftrag von den biologischen Eigenschaften der Arten bestimmt wird. Letztere hängen wiederum von der Flächenbewirtschaftung durch die Landwirte ab, so dass die Bewirtschaftung auch den Sedimentauftrag beeinflussen kann. Die Ergebnisse fließen in die Modellierung des Teilprojektes Hallig-A ein Untersuchungsflächen für die Boden- und Vegetationsanalysen werden in der Nachbarschaft der Sedimentfallen eingerichtet, die von dem Projekt Hallig D angelegt werden. Dort werden wir Bodenanalysen durchführen, mit denen Bodentextur, Calciumcarbonat, verfügbarer Phosphor und Kalium bestimmt wird. Grundwasserhöhe und Salinität werden mit Loggern in Grundwassermessröhren bestimmt. Wir werden die stehende Biomasse in Exclosures im Frühjahr und Sommer ernten und daraus die oberirdische Produktivität bestimmen. Die Pflanzenarten und ihre Deckung werden durch Frequenzanalysen bestimmt. Biologische Merkmale der Pflanzen werden von ca. 10 Individuen pro Art bestimmt. Dazu werden die Individuen nach der Blütezeit geerntet, wenn die Samen angelegt, aber noch ausgefallen sind. Nicht-destruktive Messungen wie die Wuchshöhenmessung werden direkt im Feld durchgeführt. Alle anderen Merkmale werden nach etablierten Protokollen gemessen (www.leda-traitbase.org). Hallig-C wird dann prädiktive Regressionsanalysen entwickeln, die in das numerische Modell einfließen können, das von Hallig A entwickelt wird.
In Hallig-A werden die hydrodynamischen Einwirkungen sowie deren Rückkopplung auf den Sedimenttransport im Untersuchungsgebiet analysiert und modelliert. Übergeordnetes Ziel ist die Abschätzung langfristiger Sedimentationsraten, die ein vertikales Anwachsen der Hallig bedingen. Auf Basis dieser Informationen werden optimierte Schutz- und Managementstrategien erarbeitet. Eine detaillierte Beschreibung des Vorhabens kann dem Förderantrag (s. Anlage) entnommen werden. Das Arbeitsprogramm des beantragten Verbundforschungsvorhabens gliedert sich in die vier Vorhaben Hallig-A bis Hallig-D. Jedes Vorhaben ist einem der Antragsteller federführend zugeordnet. In Hallig-A fließen die Ergebnisse aus Hallig-C und -D ein. Eine detaillierte Arbeitsplanung kann dem Förderantrag (s. Anlage) entnommen werden. Hallig-A dient zur Abschätzung der zukünftigen Entwicklung der Halligen. In Hallig-A kommen hierfür numerische und statistische Modelle zum Einsatz. Hydrodynamische Entwicklungen sowie deren Rückkopplung auf den Sedimenttransport im Untersuchungsgebiet sollen analysiert und modelliert werden.
Hauptziel des Forschungsvorhabens ist die Steigerung des ökosystemaren Werts von Deichen und Deckwerken unter gleichzeitiger Beachtung der Deichsicherheit. Hierzu ist es erforderlich, Deiche und Deckwerke nicht nur als Küstenschutzbauwerk, sondern auch als Ökosystem zu verstehen und die komplexen Wechselwirkungen zwischen 'grünem Deich' und Meer zu begreifen und durch begleitende intelligente und innovative Maßnahmen des Monitorings und der Deichunterhaltung die Deichsicherheit im Rahmen einer integrierten risikobasierten Strategie zu erhalten bzw. möglichst zu steigern. Dies erfolgt auf der Grundlage theoretischer Überlegungen, Laboruntersuchungen, klein- und großmaßstäblicher Experimente sowie Untersuchungen in der Natur. Auf diese Weise werden die wissenschaftlich-technischen Grundlagen für innovative und grüne Küstenschutzstrukturen an Nord- und Ostseeküste gelegt. Grundlage ist ein neuer transdisziplinärer Ansatz unter Berücksichtigung der wachsenden Nutzungsanforderungen an die Küste, des Klimawandels sowie der Ökosystemdienstleistungen der Küste. Die Universität Rostock ist eingebunden in die Bestimmung der Zielvegetation für 'grüne' Seedeiche, ihre experimentelle Untersuchung, sowie der Erstellung von Empfehlungen für 'grüne' Seedeiche.
Das Vorhaben hat zum Ziel, aus den bisher analysierten extremen Sturmtiden jene zu selektieren, die zwar extrem unwahrscheinlich aber dafür potentiell mit extremen Auswirkungen und Konsequenzen verbunden sind ('schwarze Schwäne', engl. 'black swans'). Eine detaillierte Beschreibung des Vorhabens kann dem Förderantrag entnommen werden. Das Arbeitsprogramm des beantragten Verbundforschungsvorhabens gliedert sich in fünf Vorhaben. Im Vorhaben der Universität Siegen wird eine Analyse der potentiellen Auswirkungen vorgenommen, die sich infolge des Versagens einzelner Küstenschutzanlagen in der Region und den daraus resultierenden Überflutungen ergeben würden. Dabei kommen statistische und numerische Modelle zum Einsatz. Die Ergebnisse werden für die Beurteilung der Risiken und Handlungsoptionen benötigt. Eine detaillierte Arbeitsplanung kann dem Förderantrag und der Projekthomepage www.hzg.de/ms/extremeness entnommen werden.
Das Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft (IWW) der RWTH Aachen University bearbeitet im Verbundprojekt PADO die numerische Modellierung von Dünenbrüchen und resultierender Hinterlandflutung mit XBeach und BreFlow, die über eine Open-MI-Schnittstelle gekoppelt werden sollen. Die Modelle sollen mit den experimentellen Daten, die im Zuge der großmaßstäblichen Forschungsdüne an der Ostseeküste erhoben werden, kalibriert und auf Pilotgebiete angewendet werden. Die Vorhersage der Breschenentwicklung von Dünen infolge von Wellen und Überströmung ist eine herausfordernde Aufgabe aufgrund der Unsicherheiten in den maßgebenden Wasserständen und Wellen, der Inhomogenitäten der Düne, der Vegetation und dem Fehlen geeigneter Kalibrierdaten von großskaligen Modellversuchen. Die Breschenentwicklung inkl. Breschenweite, -tiefe und -dauer kann auf der Grundlage vorhandener numerischer Modelle nicht ausreichend beschrieben werden. Die resultierenden Überflutungsvorgänge sind somit unsicher und ungeeignet für Küstenschutzmaßnahmen. Das Ziel von WP3 ist die Simulation der Breschenbildung und der resultierenden Hinterlandflutung auf der Basis einer großmaßstäblicher Modellversuche. In WP3.1 findet die Kalibrierung und Erweiterung von XBeach auf Grundlage der erhobenen Daten der Modellversuche statt. In WP3.2 folgt die Kalibrierung und Erweiterung von BreFlow, um die Durchströmung zu simulieren. In 'P3.3 werden beide Modellverfahren über eine Open-MI-Schnittstelle gekoppelt. In WP3.4 findet die Anwendung auf die Modellregionen statt. Das Ergebnis ist dann ein kalibriertes Modell, um die Dünenbreite, -tiefe und -dauer sowie die resultierenden Überflutungsflächen, -tiefen und -geschwindigkeiten als Grundlage für eine Risikoanalyse bestimmen zu können.
Deckwerke, See- und Ästuardeiche an der Deutschen Küste werden entsprechend der geltenden Anforderungen für einen sicheren und nachhaltigen Sturmflutschutz geplant, bemessen und gebaut. Ökosystemare Aspekte finden bislang bei diesem Prozess keine oder nur geringe Beachtung. Hauptziel des Forschungsvorhabens ist die Steigerung des ökosystemaren Werts von Deichen und Deckwerken unter gleichzeitiger Beachtung der Deichsicherheit. Hierzu ist es erforderlich, Deiche und Deckwerke nicht nur als Küstenschutzbauwerk, sondern auch als Ökosystem zu verstehen und die komplexen Wechselwirkungen zwischen 'grünem Deich' und Meer zu begreifen und durch begleitende intelligente und innovative Maßnahmen des Monitorings und der Deichunterhaltung die Deichsicherheit im Rahmen einer integrierten risiko-basierten Strategie zu erhalten bzw. möglichst zu steigern. Dies erfolgt auf der Grundlage theoretischer Überlegungen, Laboruntersuchungen, klein- und großmaßstäblicher Experimente sowie Untersuchungen in der Natur. Auf diese Weise werden die wissenschaftlich-technischen Grundlagen für innovative und grüne Küstenschutzstrukturen an Nord- und Ostseeküste gelegt. Grundlage ist ein neuer transdisziplinärer Ansatz unter Berücksichtigung der wachsenden Nutzungsanforderungen an die Küste, des Klimawandels sowie der Ökosystemdienstleistungen der Küste.
Deckwerke, See- und Ästuardeiche an der Deutschen Küste werden entsprechend der geltenden Anforderungen für einen sicheren Sturmflutschutz geplant, bemessen und gebaut. Ökosystemare Aspekte finden bislang keine oder nur geringe Beachtung. Ziel des Gesamtvorhabens ist es den ökosystemaren Wert von Deichen und Deckwerken unter gleichzeitiger Beachtung der Deichsicherheit zu verbessern. In diesem Zusammenhang ist es Aufgabe der Arbeiten des Instituts für Wasserbau der TUHH, den Einfluss von Monitoring und Monitoring-Strategien sowie Unterhaltungsmaßnahmen auf die Sicherheit von grünen Seedeichen zu untersuchen. Hierzu ist es erforderlich, basierend auf existierenden Unterhaltungsstrategien, unter anderem durch im Vorhaben zu entwickelnde in-situ Versuche, den Erhaltungszustand des Deiches zu analysieren und im Hinblick auf die Deichsicherheit zu bewerten. Im Ergebnis wird ein risikobasierter Unterhaltungsansatz im Sinne eines integrierten 'Life-Cycle' Managements' entwickelt. Hierdurch wird eine durchgängig risikobasierte Betrachtung grüner Deiche und Deckwerke ermöglicht.
Das Projekt wird im Rahmen der zweiten Förderbekanntmachung 'Küstenmeerforschung in Nord- und Ostsee' des BMBF-Rahmenprogramms 'Forschung für Nachhaltige Entwicklung' (FONA3) unter dem Forschungsprogramm der Bundesregierung MARE:N - Küsten-, Meeres- und Polarforschung für Nachhaltigkeit gefördert. Vor dem Hintergrund, dass durch die immer intensivere Nutzung der Küstenregionen die Risiken für Menschen und Wirtschaftsgüter bei extremen Naturereignissen stetig steigen, verfolgt die Ausschreibung das Ziel die Weiterentwicklung von zukunftsorientierten Konzepten im Küstenschutz voran zu treiben. Inmitten des Schleswig-Holsteinischen Wattenmeeres befinden sich die weltweit einzigartigen Halligen. Die kleinen Inseln haben keine Deiche und sind aufgrund ihrer exponierten Lage unmittelbar dem Einfluss von Sturmfluten und dem Meeresspiegelanstieg ausgesetzt. Bis zu 50-mal im Jahr werden die Halligen mit Ausnahme der Warften und der darauf befindlichen Gebäude überflutet. Trotz dieser häufigen Überflutungen leben gegenwärtig etwa 270 Bewohner auf den Halligen, deren Lebensweise optimal an diese speziellen Bedingungen angepasst ist. Der Klimawandel wird jedoch für eine Verschärfung der Situation in diesem Lebensraum sorgen. Im Rahmen des Vorgängerprojektes Zukunft Hallig konnte gezeigt werden, dass auf den Halligen verbleibende Sedimentablagerungen infolge regelmäßiger Überflutungen ein vertikales Anwachsen der Geländehöhen begünstigen. Gleichzeitig wurde jedoch ein stärkerer Trend im Anstieg der mittleren und extremen Wasserstände beobachtet. Prognosen über zukünftige Wasserstände deuten sogar auf noch stärkere Anstiege hin, welche durch die natürlichen Sedimentablagerungen voraussichtlich nicht kompensiert werden können. Um die Halligen nachhaltig zu sichern werden daher Strategien benötigt, die diese natürliche Anpassungsfähigkeit fördern und gleichzeitig einen unmittelbaren Schutz der Bewohner auf den Warften ermöglichen. Im Rahmen des Projektes sollen diese Strategien von einem inter- und transdisziplinären Team aus Ingenieuren, Soziologen, Ökologen, Geologen sowie Behörden und unter Berücksichtigung der lokalen Bewohner entwickelt werden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 112 |
| Land | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 111 |
| Text | 2 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 2 |
| offen | 111 |
| unbekannt | 1 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 100 |
| Englisch | 21 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
| Keine | 43 |
| Webdienst | 1 |
| Webseite | 70 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 87 |
| Lebewesen und Lebensräume | 104 |
| Luft | 69 |
| Mensch und Umwelt | 114 |
| Wasser | 102 |
| Weitere | 113 |