Langfristige Veränderungen von Gezeiten zählen zu den bemerkenswertesten Facetten der Ozeandynamik. Zur Entschlüsselung dieser Signale wird im vorliegenden Projekt ein mehrschichtiger Modellierungsansatz auf globalen und regionalen Skalen entwickelt, der Meeresspiegelvariationen, Veränderungen der ozeanischen Dichtestruktur und Migrationsbewegungen von antarktischem Schelfeis in klassische Gezeitensimulationen einflechtet. Die Reaktion primärer Partialtiden auf diese Antriebsmechanismen wird in einer ersten Ausbaustufe von ~1970 bis 2015 erarbeitet, wobei hochauflösende barokline (3D) Simulationen im Nordostatlantik und um Australien rigoros in globale barotrope (2D) Vorwärtsläufe eingebettet werden. Die Validierung der Simulationsergebnisse gegenüber robusten und großräumigen Gezeitentrends aus Wasserstandsbeobachtungen legt den Grundstein für konkrete Projektionen von Ozeangezeiten bis zum Jahr 2100 unter Annahme realistischer Emissionsszenarien. Veränderte Randbedingungen in globalen und regionalen Gezeitenläufen einhergehend mit Meeresspiegelanstieg, Ozeanerwärmung und ausdünnendem Schelfeis werden hierzu in konsistenter Weise aus gekoppelten Klimamodellen abgeleitet. Erweiterte barokline und globale Sensitivitätsexperimente liefern einen Überblick über Küstenabschnitte, in denen mit nennenswerten Gezeitenentwicklungen durch großflächige Veränderungen der Dichtestruktur zu rechnen ist. Neben dem reinen Prozessverständnis soll auch Augenmerk auf die Abschätzung von Unsicherheiten der numerisch modellierten Tidenvariabilität in den kommenden Dekaden gelegt werden. Das Projekt ebnet in seiner Gesamtheit den Weg für eine verlässlichere Quantifizierung von säkularen Gezeitensignalen in Anwendungsbereichen (z.B. Küstenschutz) und der Ozeanographie nahestehenden Wissenschaftsdisziplinen.
Das Projekt MEER:STARK untersuchte, wie Meeresschutz und Klimaanpassung in Nord- und Ostsee miteinander verknüpft werden können. Analysiert wurden die Wechselwirkungen zwischen Klimawandel, Biodiversitätsverlust und weiteren Belastungen mariner Ökosysteme sowie bestehende Herausforderungen in Governance und Umsetzung. Anhand der Themen Eutrophierung, naturbasierter Küstenschutz und klimaangepasste Meeresschutzgebiete wurden auf Basis von Literaturanalysen und sektorübergreifenden Fachdialogen Handlungsempfehlungen für eine integrierte Meerespolitik entwickelt, um die Resilienz mariner Ökosysteme zu stärken und Synergien zwischen Meeresschutz und Klimaanpassung besser zu nutzen. Veröffentlicht in Texte | 79/2026.
Die deutschen Anteile an Nord- und Ostsee sind in die Territorial- und Küstengewässer der Küstenbundesländer sowie die Ausschließliche Wirtschaftszone unterteilt. Jedes Küstenbundesland und der Bund für die AWZ sind für die Aufstellung von Raumordnungsplänen (-programmen, -konzepten) zuständig. Da allerdings die Nutzung des Meeres grenzüberschreitend erfolgt, besteht der Bedarf für ein harmonisiertes Produkt das das gesamte deutsche Meeresgebiet abdeckt. Dieser Darstellungs-Dienst (WMS) der Marinen Dateninfrastruktur Deutschland (MDI-DE) stellt unterschiedliche Nutzungen aus den Raumordnungsplänen der Küstenländer harmonisiert zur Verfügung. Die Daten schließen nahtlos and den Raumordnungsplan AWZ des BSH an und enthalten die Nutzungen Schifffahrt, Windenergie, Leitungen, Natur und Landschaft, Fischerei, Tourismus sowie Rohstoffe und Küstenschutz. Datenquellen: Landesraumordnungsprogramme und -entwicklungspläne sowie Flächennutzungspläne der Küstenländer. Harmonisierte Attribute: Nutzung, Vorrang- / Vorbehaltsgebiet, Gültigkeit, Lizenz, Planungsdokument sowie an die EU Raumordnung angeglichene fachliche Typisierung.
Die Karte "Sedimentklassen für Nassbaggerarbeiten" stellt im Maßstab 1 : 250.000 Informationen zur Verbreitung von Sedimenten gleicher Beschaffenheit an der Meeresbodenoberfläche bis in eine Teufe von 0,2 m sowie für die Teufenbereiche 0-1 m und 0-2 m in Anlehnung an DIN 18311 (2010) – Nassbaggerarbeiten in 7 Klassen dar (siehe Legende). Grundlage der Kartendarstellung sind Sedimentproben von der Meeresbodenoberfläche bis zu einer Teufe von 0,2 m sowie Schichtbeschreibungen von Bohrungen in 0,2 m Teufe sowie in den oben genannten Teufenbereichen, die bis Januar 2013 im deutschen Nordseeraum zur Verfügung standen. Nassbaggerarbeiten sind erforderlich, wenn z.B. in Gewässern durch Sedimentumlagerung entstandene Untiefen in Schifffahrtsstraßen zu beseitigen sind, Material für Küstenschutzmaßnahmen oder Bauzwecke aus dem Meer entnommen werden muss sowie bei der Pipeline- oder Kabelverlegung im Meeresboden. Eine Grundlage für die Beauftragung und Umsetzung der entsprechenden Arbeiten ist die “DIN 18311 - Allgemeine Technische Vorschriften für Bauleistungen – Nassbaggerarbeiten“. Diese klassifiziert die anzutreffenden Bodenarten entsprechend ihrer Beschaffenheit in 10 Klassen, die die Grundlage für die Auswertung der Sedimentdaten am Meeresboden der Nordsee sind.
Langzeitbeobachtungen haben zu dem Ergebnis gefuehrt, dass die Insel jaehrlich im Durchschnitt 1,5 Mio. m3 Sand verliert. Das hydrodynamische Geschehen ist so angelegt, dass der sandige Anteil von der Insel wegtransportiert wird, ihr also verloren geht. Diesen permanenten Sandverlust versucht man staatlicherseits durch Sandvorspuelungen auszugleichen. Dieser vorgespuelte Sand geht aber ebenso verloren, bietet der Insel also keinerlei dauerhaften Schutz. Auf der Grundlage eigener Untersuchungen und Beobachtungen sowie solchen, die im Rahmen des Forschungsprogramms 'Optimierung des Kuestenschutzes auf Sylt' vorgestellt wurden, wurden kombinierte Schutzmassnahmen erarbeitet, die die Erosion minimieren sollten. Das Programm wurde in einer Denkschrift 'Entwicklung und Fortbestand der Insel Sylt' vom 'Verein Deutscher Kuestenschutz' vorgestellt.
Im Rahmen von Kuestenschutzmassnahmen im Bereich des Nordfriesischen Wattenmeeres haben viele Autoren die Nutzung von Dammbauwerken zur Erhaltung der Inselkuestelinien diskutiert. Im Bereich des Nordfriesischen Wattenmeeres existieren solche Dammbauwerke zwischen Nordstrandischmoor und dem Festland sowie zwischen der Inel Langeness und dem Festland. Das Land Schleswig-Holstein hat im letzten 'Generalplan Kuestenschutz' den Bau eines Sicherungsdamms zwischen der Insel Pellworm und dem Festland festgelegt. Durch einen solchen Dammm soll die in jeder Tideperiode einsetzende Umstroemung der Insel Pellworm verhindert werden. Langzeitmessungen zum Verlauf der Norderhever im Bereich Pellworm haben eine staendige Verbreiterung und Vertiefung der Norderhever in den letzten Jahrzehnten und einen Abtrag des Inselsockel gezeigt. Durch die Einengung des Flutraumes soll eine Stabilisierung dieser Wattrinne erreicht werden. Bedingt durch die im zu modellierenden Gebiet vorherrschende Tidedynamik fliessen waehrend einer Tideperiode netto etwa 80 Millionen Kubikmeter Wasser ueber den Schnitt des geplanten Sicherungsdammes von der Norderhever in die Aue und bilden damit verbunden die Grundlage fuer einen permanenten Materialtransport aus der Norderhever heraus. Die Auswirkungen des Dammbaus auf den Bereich des Nordfriesischen Wattenmeeres sollen mit HN-Modellen untersucht werden.
Erforschung der tidebedingten Bewegungen der Wassermassen in den Muendungstrichtern als wichtige Grundlage fuer chemische und biologische Arbeiten. Wasserstandsbeobachtungen, Stroemungs- und Wellenmessungen. Untersuchungen der Zusammenhaenge zwischen unterschiedlichen Messgroessen; Einfluss von Tide und Oberwasser.
Die weltweiten Warentransporte werden zu über 90 Prozent auf dem Seeweg abgewickelt. Die Seehäfen dienen den Warenströmen als Anlaufstelle und haben daher eine besondere Bedeutung für den gesamten Welthandel. Auch die deutsche Volkswirtschaft ist auf eine leistungsfähige Infrastruktur der Seehäfen angewiesen, um das Außenhandelsvolumen von jährlich rund zwei Billionen Euro effizient umsetzen zu können. Um die Wettbewerbsfähigkeit deutscher Seehäfen international zu sichern, wurden sie, wie auch ihre Zufahrten, in der Vergangenheit immer wieder an die Anforderungen der modernen Seeschifffahrt angepasst. So wurden seit dem Ende des 19. Jahrhunderts viele Fahrrinnen verändert, beispielsweise an Ems, Jade, Weser und Elbe. Zusätzlich haben umfangreiche Küstenschutzmaßnahmen, wie etwa Eindeichungen, die ursprünglich natürlichen Tideflusssysteme nachhaltig verändert. Auch heute sind noch weitere Fahrrinnenanpassungen für die Unter- und Außenelbe, die Unter- und Außenweser und die Außenems geplant. Die Pläne werden auf Antrag eines Bundeslandes (überwiegend Niedersachsen, Hamburg, Bremen) von der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung (WSV) des Bundes durchgeführt und der Planfeststellungsbehörde zur Genehmigung vorgelegt. Die BAW ist im Auftrag der WSV als Sonderfachgutachter an den Planungen beteiligt. Da Seehafenzufahrten wie beim Hamburger Hafen leicht 100 Kilometer lang sein können, ergeben sich großflächige zusammenhängende Eingriffsflächen. Die geplanten Fahrrinnenanpassungen zählen entsprechend zu den größten Infrastrukturprojekten Deutschlands, bei denen zahlreiche Nutzungskonflikte beachtet werden müssen. Dazu gehört, dass die Seeschifffahrt auf den Tideflüssen in einem besonders schützenswerten Ökosystem stattfindet. Darüber hinaus schließen sich meist Schutzgebiete von nationaler und europäischer Bedeutung an. Fahrrinnenanpassungen können daher komplexe Auswirkungen auf die biotischen und abiotischen Systemparameter eines Tideflusses haben. Im Rahmen der für die Planungen nach nationaler und europäischer Gesetzgebung erforderlichen Umweltverträglichkeitsprüfung besteht somit eine hohe Verantwortung der Gutachter bei der Ermittlung und Prognose der ausbaubedingten Auswirkungen auf das Ökosystem. Hieraus ergibt sich die besondere Bedeutung der BAW-Gutachten: Die von der BAW prognostizierten Auswirkungen auf die abiotischen Systemparameter sind Grundlage für die ökologische Bewertung. So werden durch einen Ausbau der Wasserstand (z. B. Tidehochwasser, Tideniedrigwasser, Sturmflutscheitelwasserstände), die Strömungen und der Salzgehalt beeinflusst. Auch müssen die Auswirkungen auf den Sedimenttransport und das Gewässerbett (Morphodynamik) der von Gezeiten geprägten Flüsse ermittelt werden. (Text gekürzt)
Langjährige Pegelaufzeichnungen aus dem Gebiet der südöstlichen Nordsee zeigen seit Mitte des 20. Jahrhunderts signifikante Veränderungen im lokalen Tideregime. Während der mittlere Meeresspiegel (englisch: Mean Sea Level, MSL) über die vergangenen 150 Jahre generell dem globalen Mittel gefolgt ist, deuten Auswertungen der mittleren Tidehoch- und Tideniedrigwasser auf signifikant abweichende Trends hin. So sind die Tidehochwasser signifikant schneller als der MSL angestiegen, während die Tideniedrigwasser deutlich geringere oder teils negative Trends aufzeigen. Daraus resultierte eine gleichzeitige Zunahme des Tidehubs (die Differenz aus Tidehoch- und Tideniedrigwasser) von ca. 10 % seit 1955. Derartige Veränderungen haben direkte Auswirkungen auf den Küstenschutz. So ergeben sich bei einem Anstieg der mittleren Tidehochwasser größere Wassertiefen, wodurch das Wellenklima insbesondere im Bereich der Wattflächen und Außensände in der Deutschen Bucht beeinflusst wird. Größere Wellenhöhen und damit höhere Orbitalgeschwindigkeiten und Brandungsenergien sind die unmittelbare Folge, die zu großflächigen Erosionen führen kann. Gleichzeitig beeinflussen geringere Tideniedrigwasser die Schiffbarkeit der flachen Küstengewässer. Durch den vergrößerten Tidehub treten größere Tidestromgeschwindigkeiten auf, die z.B. Ausräumungen der Tiderinnen, verstärkte Erosionen an Inselsockeln, Strandräumungen und im Zusammenhang mit Sturmfluten Dünen- und Kliffabbrüchen verursachen können. Dies verdeutlicht, dass neben den global wirkenden übergeordneten Veränderungen im MSL (Massenänderungen, thermale Expansion) auch regionale Phänomene und Prozesse eine wichtige Rolle für die Ausprägung der Wasserstände spielen. Eine Berücksichtigung solcher Faktoren in den Projektionen zukünftiger Wasserstände setzt voraus, dass vergangene Entwicklungen und zugrunde liegende Prozesse ausreichend verstanden sind. Das übergeordnete Ziel von TIDEDYN besteht daher in der Analyse der in der Vergangenheit bereits aufgetreten Veränderungen im lokalen Tideregime der Nordsee. Die beobachtete Zunahme des Tidehubs ist in ihrer starken Ausprägung ein weltweit einzigartiges Phänomen, welches bis heute nicht erklärt werden kann. Als mögliche (aber bisher unerforschte) Ursachen kommen z.B. langfristige Änderungen im MSL, morphologische Änderungen im Küstenvorfeld (natürlich oder anthropogen, z.B. Ausbaggerungen oder Baumaßnahmen wie Eindeichungen) oder saisonale Änderungen in der thermohalinen Schichtung des Ozeans in Frage. Durch die integrierte Analyse von hochauflösenden numerischen Modellen (barotrop und baroklin) und Beobachtungsdaten mit robusten Methoden der Zeitreihenanalyse, sollen die Änderungen im Tideregime der Nordsee über die vergangen 60-70 Jahre beschrieben, modelliert und systematisch erforscht werden sowie einzelne Prozesse mittels Sensitivitätsstudien voneinander abgegrenzt werden.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 478 |
| Europa | 20 |
| Kommune | 19 |
| Land | 603 |
| Schutzgebiete | 3 |
| Weitere | 16 |
| Wirtschaft | 11 |
| Wissenschaft | 263 |
| Zivilgesellschaft | 8 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 7 |
| Ereignis | 9 |
| Förderprogramm | 413 |
| Hochwertiger Datensatz | 1 |
| Taxon | 1 |
| Text | 494 |
| Umweltprüfung | 33 |
| unbekannt | 71 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 544 |
| Offen | 442 |
| Unbekannt | 43 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 1000 |
| Englisch | 52 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 12 |
| Bild | 181 |
| Datei | 23 |
| Dokument | 181 |
| Keine | 471 |
| Multimedia | 2 |
| Unbekannt | 5 |
| Webdienst | 10 |
| Webseite | 336 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 756 |
| Lebewesen und Lebensräume | 1029 |
| Luft | 634 |
| Mensch und Umwelt | 1029 |
| Wasser | 908 |
| Weitere | 957 |