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Distribution and concentration of nutrients, carbon compounds and methane in water samples in the southern German Bight (North Sea) in September 2024 during the MOSES Sternfahrt 12

The 12th Sternfahrt of the ElbeXtreme and MOSES projects took place in 2024 from September 02 to 13, within the area of the German Bight (North Sea). Its objective was to get a more systematic grid of sampling data by spatially integrated onboard sensors. Therefore, the MOSES-laboratory container was installed again. Water samples were taken from the surface with a rosette or via Niskin bottles. The first part of the cruise was conducted by the research vessel (RV) Ludwig Prandtl, starting on the 2nd of September on Heligoland. From there, the crew navigated towards Cuxhaven covering some stations from previous MOSES cruises. For the next days, the ship followed a rectangular track, shifting northward each day, heading towards Heligoland again. Due to strong winds, the sampling stations were reduced to three on the last day. On Heligoland the RV Mya II took over the laboratory container and other sampling equipment for the second part of the cruise. Persistent strong winds delayed the start of the cruise until September 11. Since most of the planned stations were already covered from the RV Ludwig Prandtl, the crew decided to expand the sampling area using a more systematic zig-zag line. With the return of Mya II in the afternoon of the 13th September 2024, the campaign was successfully finished.

Hydrographical time series data of Helgoland, Southern North Sea, since 2013

This dataset contains annual oceanographic observations collected at the Helgoland underwater observatory (54°11.594′ N, 07°52.762′ E; WGS84) from 2013 onwards. Measurements include water temperature, salinity, oxygen saturation, chlorophyll-a concentration, and turbidity. The observatory is located at a water depth of approximately 10 m (± tidal variation) and is equipped with one or more sensors for each measured parameter. Observations are recorded at an hourly temporal resolution. All data have undergone quality control using the four-step plausibility and quality assurance procedure described by Waldmann et al. (2022). The cabled observatory infrastructure and sensor configuration are described in detail on the AWI COSYNA underwater observatory webpage. For comprehensive information on instrumentation, sensor deployment, calibration procedures, and data processing, please refer to the annual metadata documents entitled metadata_heluwobs_yyyy_hydrography.pdf associated with each yearly dataset.

Pegel Fastrau (Messstellen-Nr: 2672050500)

'Pegel: Fastrau / Gewässer: Fellerbach' ist eine Pegel-Messstelle und dient zur Überwachung von Oberflächengewässern in Rheinland-Pfalz. Die Pegelmessstelle Fastrau (ID: 436) befindet sich am Gewässer Feller Bach im Flusseinzugsgebiet Mosel. Die Messstelle dient zur Messung des Wasserstands. Weiterhin wird der Abfluss an der Messstelle gemessen.

Lacerta bilineata Daudin, 1802 Westliche Smaragdeidechse Reptilien Stark gefährdet

Die rheinland-pfälzischen und badischen Bestände am Kaiserstuhl bilden weit nach Norden vorgeschobene isolierte Vorposten, für die Deutschland in besonderem Maße verantwortlich ist (Steinicke et al. 2002). Die deutschen Vorkommen der überwiegend mediterran verbreiteten Westlichen Smaragdeidechse liegen in wärmebegünstigten Bereichen von Südwestdeutschland. In Rheinland-Pfalz besiedelt sie die südlich exponierten Trockenhänge von Flusstälern, die durch Flussschleifen mit anderen Expositionen voneinander isoliert sind. An der Mosel liegen ca. 18, im Rheintal insgesamt zehn und an der Nahe ca. sieben separate Vorkommen. Ein genetischer Austausch besteht wahrscheinlich noch zwischen den Populationen an der mittleren Nahe sowie zwischen den westlichen Moselpopulationen (Schulte et al. 2016). Es überwiegen jedoch kleine und kleinste, voneinander isolierte Restbestände. Am Kaiserstuhl in BadenWürttemberg lassen sich ca. 14 Vorkommensbereiche abgrenzen, die nur noch zum Teil vernetzt sind. Am nordöstlichen Kaiserstuhl fehlt die Art größtenteils. Etwas abseits liegen die drei Bestände am Tuniberg, wovon zwei recht individuenarm sind. Ein 2003 entdecktes Vorkommen in Hessen (Henf & Alfermann 2004) wurde mittlerweile als allochthon identifiziert. Es handelt sich vermutlich um ausgesetzte Tiere vom Kaiserstuhl (Schulte et al. 2016). Weitere ausgesetzte Vorkommen bestehen z. B. in Bonn, in Stuttgart und bei Tübingen am Spitzberg. Die TK25-Q-Rasterfrequenz (Zeitraum 2000 – 2018) der autochthonen Vorkommen beträgt 0,29 % und liegt somit in der Kriterienklasse „sehr selten“. Die vor allem in den 1960er bis 1980er Jahren intensivierten Rebflurbereinigungen und der Ausbau der Flüsse verursachten durch die Beseitigung von Böschungen, Trockenmauern, Saum- und Kleinstrukturen die stärksten Bestandsrückgänge (u. a. Gruschwitz 1985 a, Niehuis & Sound 1996, Fritz & Sowig 2007). Frühere Vorkommen im Raum Lörrach sind bereits in der Mitte des vorigen Jahrhunderts erloschen. Insgesamt ist für den langfristigen Bestandstrend ein starker Rückgang anzunehmen. Kurzfristig ist von einer mäßigen Abnahme auszugehen. Gründe dafür sind u.a. die zunehmende Bebauung ehemaliger Weinbauflächen und die fortschreitende Sukzession und Verinselung der Lebensräume. Die an wenigen Standorten etablierten Artenschutzmaßnahmen können diesen Trend nur wenig mildern. Für alle drei rheinland-pfälzischen Vorkommensgebiete zeigten aktuelle Erhebungen im Rahmen des FFH-Monitorings zwischen 2011 und 2015/16 deutliche Abnahmen insbesondere in randlichen Beständen. Einzig am Kaiserstuhl, wo die Art in den letzten Jahren in die durch großflächige Terrassierungen (1960–1980) neu entstandenen Böschungs- und Saumbereiche wieder eingewandert ist, ist die Bestandsentwicklung kurzfristig stabil, neuerdings eventuell zunehmend. Die Kombination der Kriterien würde zur Kategorie „Vom Aussterben bedroht“ führen. Aufgrund der stabilen und individuenreichen Bestände der Art am Kaiserstuhl ist das Aussterberisiko innerhalb der nächsten zehn Jahre in Deutschland gering. Durch das Vorhandensein dieser stabilen Teilbestände wird die Art deshalb als „Stark gefährdet“ eingestuft. Die Erhaltung der fragmentierten und zum Teil individuenarmen Populationen in Rheinland-Pfalz ist direkt an dauerhafte Naturschutzmaßnahmen gebunden, die ein turnusmäßiges Freistellen bzw. Freihalten der Lebensräume durch extensive mosaikartige Beweidung oder maschinelle Verfahren beinhalten. Auf diese Abhängigkeit wird durch das Zusatzmerkmal „Na“ hingewiesen. Der Bestandstrend im Zeitraum der letzten 10 bis 15 Jahre hat sich von der Kriterienklasse „stabil“ (ehemals als „gleich bleibend“ bezeichnet) zu „mäßige Abnahme“ entwickelt. Wegen des Vorhandenseins aktuell stabiler Teilbestände ergibt sich keine Änderung der Rote-Liste-Kategorie. Die Westliche Smaragdeidechse ist vor allem durch folgende Eingriffe oder Entwicklungen gefährdet: Flurbereinigungen und Hangsicherungen in Weinberglagen und Verlust von Trockenmauern, Felsbereichen, Böschungen, Gebüschinseln und Säumen; Beschattung durch Sukzession der Brachen infolge der Aufgabe des Weinbaus bzw. der Folgenutzung; Baumaßnahmen (z. B. Instandhaltungsmaßnahmen im Gleisbett der Eisenbahn, Lärmschutzwände) entlang von Bahnstrecken, die in Tälern oftmals die einzigen Vernetzungslinien darstellen; zunehmende Hang- und Höhenbebauung und touristische Erschließung der Hangbereiche. Die Sicherung der Bestände ist in hohem Maße von einer aufwändigen artgerechten Bewirtschaftung und Pflege der Lebensräume abhängig. Dazu gehört: Sicherstellung naturverträglicher und gleichzeitigrentabler Bewirtschaftungsformen im Weinanbau z. B. durch Förderung des traditionellen kleinparzelligen Terrassenweinbaus; konsequente Einhaltung artenschutzrechtlicher Vorgaben bei Sanierungsarbeiten im Bereich von Bahnanlagen und entlang von Flüssen; bei touristischer Nutzung der Trockenhänge: Einrichten von Schutzzonen durch Besucherlenkungskonzepte.

Fische wandern im Modell

Seit Jahrhunderten werden Stauanlagen zur Energieerzeugung, zur Schiffbarmachung von Flüssen, zur Verbesserung des Schutzes vor Hochwasser und zum Zweck der Speicherung von Trink- und Betriebswasser errichtet. Dies führte im Zusammenspiel mit der Zerstörung von Laichgewässern sowie Überfischung und Wasserverschmutzung zu einem dramatischen Rückgang der Fischbestände. Bei der Errichtung der meisten Stauanlagen an den Bundeswasserstraßen Main, Neckar und Mosel wurden Fischtreppen angelegt, um eine Wanderung flussaufwärts zu ermöglichen. Diese waren jedoch oftmals zu steil, zu klein oder zu weit von natürlichen Wanderrouten entfernt und wurden zudem nicht ausreichend gewartet, um einen bestandserhaltenden Fischaufstieg zu gewährleisten. Die Entwicklungen des internationalen und nationalen Umweltrechts, die einem breiten gesellschaftlichen Bewusstseinswandel Rechnung trugen, führten ab den 1970er-Jahren sukzessive zu einer Verbesserung der Wasserqualität. Ein umweltpolitischer Meilenstein war die Verabschiedung der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) durch das Europäische Parlament im Jahr 2000. Diese fordert die EU-Mitgliedstaaten auf, Maßnahmen zur Verbesserung der ökologischen Bedingungen in heimischen Fließgewässern zu ergreifen. Ziel ist es, einen 'guten ökologischen Zustand' oder bei erheblich veränderten Gewässern ein sogenanntes 'gutes ökologisches Potenzial' zu erreichen. Um die Ziele der WRRL in Bezug auf die ökologische Durchgängigkeit zu erfüllen, muss die Durchgängigkeit an den Bundeswasserstraßen an ca. 250 Stauanlagen sichergestellt werden. Dies erfordert in den meisten Fällen den Bau einer neuen Fischaufstiegsanlage. Deren Funktionsfähigkeit und Effizienz soll für mehr als 60 heimische Fischarten gewährleistet werden, obwohl sich Eigenschaften wie Leistungsfähigkeit, Migrationsverhalten und Schwarmverhalten von Art zu Art stark unterscheiden können. Feldstudien zur Gewinnung der notwendigen Daten werden durch die natürliche Variabilität der Fischbestände und weiterer variabler Einflussgrößen erschwert. Laboruntersuchungen sind in ihren Dimensionen begrenzt und werden durch die künstliche Umgebung beeinflusst. Eine alternative Möglichkeit für die Bewertung der Effizienz von Fischtreppen sind numerische Simulationsmethoden für die Hydraulik und das Verhalten von Fischen. Sie zielen auf eine quantitative Bewertung von baulichen Alternativen ab, wie sie in der Planungspraxis häufig benötigt wird. 2015 wurde in der BAW in enger Kooperation mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) ein Forschungsprojekt begonnen, um einen neuen Ansatz auf der Basis individuenbasierter Modellierung zu entwickeln.

Fischwanderung ohne Grenzen Zur Durchgängigkeit an Wasserstraßen: Fischen die Reise erleichtern - Fische auf Wanderschaft: Wasserstraßen verbinden

Die frei fließenden und staugeregelten Flüsse unter den Bundeswasserstraßen sind für die Fische wichtige Verbindungsgewässer zwischen den Habitaten im Meer und an den Flussoberläufen. Fische, die große Distanzen zurücklegen, orientieren sich an der Hauptströmung und werden deshalb an Staustufen entweder zum Kraftwerk oder zum Wehr geleitet. Dort gibt es keine Möglichkeit mehr, aufwärts zu wandern, wenn nicht in der Nähe der Wehr- oder Kraftwerksabströmung eine funktionierende Fischaufstiegsanlage vorhanden ist. Da Schiffsschleusen keine kontinuierliche Leitströmung erzeugen, werden sie von den Fischarten, die der Hauptströmung folgend lange Distanzen zurücklegen, nicht gefunden. Arten, die auf ihrer Wanderung nicht der Hauptströmung folgen, können auf- oder abwandern, wenn sie eine offene Schleusenkammer vorfinden. Flussabwärts: Fische vor Kraftwerken schützen und vorbeileiten: An Staustufen ohne Wasserkraftanlagen ist die abwärts gerichtete Wanderung über ein Wehr hinweg in der Regel unproblematisch. Voraussetzung: Das Wehr ist in Betrieb, die Fallhöhe beträgt nicht mehr als 13 Meter und im Tosbecken ist eine Wassertiefe von mindestens 0,90 Metern vorhanden. Dagegen können bei Abwanderung durch eine Kraftwerksturbine leichte bis tödliche Verletzungen auftreten. Diese turbinenbedingte Mortalität ist von der Fischart und der Körperlänge der Tiere sowie von Turbinentyp und -größe, der Fallhöhe und den jeweiligen Betriebsbedingungen abhängig. Um hier einen gefahrlosen Fischabstieg zu gewährleisten, sind die Betreiber von Wasserkraftanlagen nach Wasserhaushaltsgesetz verpflichtet, die Wasserkraftanlagen mit geeigneten Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulation (z. B. mit Feinrechen und einem Bypass am Kraftwerk vorbei ins Unterwasser) aus- bzw. nachzurüsten. Flussaufwärts: Hier helfen nur Fischaufstiege: Verschiedene Untersuchungen der Durchgängigkeit an Rhein, Mosel, Main, Neckar, Weser, Elbe und Donau haben gezeigt, dass zwar ein großer Teil der Staustufen mit Fischaufstiegsanlagen ausgestattet ist, diese für die aufstiegswilligen Fische jedoch schwer zu finden oder zu passieren sind. Im Mai 2009 stimmten die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) und die Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) gemeinsam mit dem Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS heute: Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur, BMVI) folgendes Rahmenkonzept für die erforderlichen Arbeiten ab: - Aufstellung fachlicher Grundlagen, insbesondere zu fischökologischen Dringlichkeiten - Fachliche Beratung der WSV sowie Schulungen - Forschungs- und Entwicklungsprojekte für die Erstellung eines technischen Regelwerks, und - Standardisierung der Anforderungen und Ausführung von Fischaufstiegs-, Fischschutz- und Fischabstiegsanlagen. (Text gekürzt)

Podarcis muralis (Laurenti, 1768) Mauereidechse Reptilien Vorwarnliste

Die autochthonen bayerischen Vorkommen bilden zusammen mit denen im österreichischen Inntal ein vom übrigen Artareal hochgradig isoliertes Vorkommen. Dieses isolierte Teilareal ist das Ergebnis einer von den anderen deutschen Podarcis muralis-Vorkommen unabhängigen nacheiszeitlichen Einwanderung (Schulte & Franzen 2019). Sehr wahrscheinlich erfolgte die Besiedlung des Inntals in einer wärmeren nacheiszeitlichen Phase über den Reschen- oder den Brennerpass (Schmidtler et al. 2006), während der Alpenhauptkamm heute eine natürliche Barriere zwischen italienischen und österreichischen Vorkommen bildet (Schweiger et al. 2015). Genetisch gehört die Metapopulation des Inntals zur Südalpen-Linie der Unterart P. m. maculiventris. Deutschland ist für die hochgradig isolierten Vorposten in besonderem Maße verantwortlich. Als submediterrane Art ist die Mauereidechse ausschließlich in Südwestdeutschland (Baden-Württemberg, Rheinland-Pfalz, Saarland, Südhessen und südliches Nordrhein-Westfalen; Unterart: P. m. brongniardii) sowie im äußersten Südosten Bayerns einheimisch (Unterart: P. m. maculiventris-SüdalpenLinie). Darüber hinaus haben sich infolge von Verschleppungen und Aussetzungen über 110 Populationen innerhalb und außerhalb des natürlichen Areals etabliert, die neben den beiden autochthonen drei weiteren genetischen Linien (bzw. Unterarten) angehören, die in Deutschland allochthon sind: (1) P. m. maculiventris, östliche Linie, (2) P. m. muralis und (3) P. m. nigriventris (Schulte & Deichsel 2015). Bei der Gefährdungseinstufung wurden, soweit eine klare Trennung möglich war, ausschließlich die autochthonen Bestände berücksichtigt. Ihr Verbreitungsschwerpunkt liegt entlang der wärmebegünstigen Hanglagen der Weinberge und Niederwaldflächen der Flüsse Saar, Mosel, Nahe, Rhein, Lahn und Neckar. Die TK25-Q-Rasterfrequenz (Zeitraum 2000 – 2018) der autochthonen Vorkommen beträgt 4,78 % und liegt im unteren Bereich der Kriterienklasse „selten“. Unabhängig von ihrer geografischen Beschränkung bzw. Seltenheit kann die Mauereidechse dort, wo sie vorkommt, mitunter individuenreich vertreten sein (Laufer et al. 2007 b, Schulte 2008). Zur Beurteilung des langfristigen Bestandstrends sind vor allem bestandsreduzierende Auswirkungen der intensiven Flurbereinigungen in den Weinbaugebieten und der wasserbaulichen Maßnahmen (Wegfall von Kiesbänken und Abbruchkanten) sowie Bestandsförderungen durch den Ausbau des Eisenbahnnetzes und den Bau von Uferpflasterungen zu betrachten. Die vor allem in den 1970er Jahren intensivierten Rebflurbereinigungen verursachten durch die Beseitigung hunderter Kilometer alter Trockenmauern sicherlich die größten Bestandsrückgänge der Mauereidechse (Fritz 1987, Konold 2007, Laufer et al. 2007 b, Schulte 2008), sodass für den langfristigen Bestandstrend mindestens ein mäßiger Rückgang anzunehmen ist. Wegen einer Abschwächung der langfristig wirksamen Faktoren, insbesondere weil großflächige Flurbereinigungen kaum noch durchgeführt werden, wird im Zeitraum des kurzfristigen Bestandstrends deutschlandweit von stabilen Beständen ausgegangen. Insgesamt ergibt sich die Einstufung in die Rote-Liste-Kategorie „Vorwarnliste“. Es ergeben sich keine Änderungen bei der Einstufung der einzelnen Kriterien und der Rote-Liste-Kategorie. Die Mauereidechse ist vor allem durch folgende Faktoren gefährdet (siehe Laufer & Schulte 2015): Flurbereinigungen und Hangsicherungen in Weinberglagen; Verlust von Trockenmauern, Felsbereichen, Gebüschinseln und Säumen; Beschattung durch Sukzession infolge der Aufgabe des Weinbaus; Baumaßnahmen (z. B. Instandhaltungsmaßnahmen im Gleisbett der Eisenbahn, Einbau von Festbettgleisen, Lärmschutzwände) an Güterbahnhöfen und Bahndämmen; Erschließung von Brachflächen; unsachgemäße Sanierungsmaßnahmen an Ruinen, Burgen und Trockenmauern; genetische Verdrängung durch gebietsfremde genetische Linien im natürlichen Areal. Dieser Prozess ist entlang der Oberrheinebene bereits in vollem Gange (Schulte et al. 2012 c). Von besonderer Relevanz ist diese Gefährdung für die einzigen autochthonen deutschen Vorkommen der Südalpen-Linie von P. m. maculiventris in Südost-Bayern. Für eine anpassungsfähige Art wie die Mauereidechse ist es mit überschaubarem Aufwand möglich, effektive Schutzmaßnahmen durchzuführen (siehe Laufer & Schulte 2015): Erhaltung und langfristige Sicherung trockenwarmer Primärbiotope (lichte felsdurchsetzte Laubwälder, Block- und Geröllhalden sowie Trockenrasen); Wiederzulassen von Fließgewässerdynamik (Sedimentabtrag und -auflandung); Beibehaltung und Wiederaufnahme einer naturverträglichen Weinbergsbewirtschaftung (z. B. tradtionieller kleinparzelliger Terrassenweinbau); Erhaltung und Pflege brachliegender Steinbrüche, Bahndämme, Straßen- und Wegränder; Erhaltung, Freistellung und unter Berücksichtigung von Naturschutzaspekten sachgerechte Sanierung von Mauern, Burgen, Ruinen und Gleisbereichen (Wagner et al. 2015); Erhaltung der genetischen Integrität der heimischen Populationen am Nordrand des Areals: Unterlassen ungeeigneter Schutzmaßnahmen, insbesondere Umsiedlungen eingeschleppter Populationen.

Geotechnische Bemessung mit numerischen Verfahren

In der Praxis hat sich die Finite-Elemente-Methode (FEM) für geotechnische Verformungsnachweise durchgesetzt. Über den vorhandenen Kenntnisstand hinaus soll Wissen zum Nachweis von Standsicherheitsbetrachtungen unter Einsatz numerischer Methoden erworben werden. Ziel ist es, Grundlagen und Empfehlungen für eine durchgehende geotechnische Bemessung mit numerischen Verfahren zu geben. Aufgabenstellung und Ziel Bauvorhaben der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) werden zunehmend komplexer. Das liegt zum einen daran, dass sie fast alle in unmittelbarer Nähe von vorhandener, oftmals maroder Infrastruktur liegen und räumlich oft keine Ausweichmöglichkeiten bestehen (z. B. Wehre, Schleusen und Fischaufstiegsanlagen an Neckar, Mosel und Main, Schleuse Lüneburg). Zum anderen liegt es auch an erhöhten Anforderungen an das Bauvorhaben, die sich einerseits aus den Einwirkungen ergeben (z. B. Bemessungshochwasser) und die andererseits im Hinblick auf die Beeinflussung der Umwelt gestellt werden (z. B. Grundwasser). Die Komplexität von Geometrie und Belastungen, Baugrundeigenschaften und Grundwasserverhältnissen ist mit analytischen Modellen nur schwer zu erfassen. Mithilfe numerischer Verfahren können die vorhandene Altsubstanz im Baufeld, die Belastungsgeschichte des Baugrunds, die angrenzende Infrastruktur, die reellen Baugrundeigenschaften und insbesondere die nichtlinearen Zusammenhänge realitätsnäher abgebildet werden. In der Praxis hat sich hierfür die Finite-Elemente-Methode (FEM) durchgesetzt. Derzeit werden mit der FEM Gebrauchstauglichkeits- bzw. Verformungsnachweise geführt oder Eingangswerte für die Bemessung mit analytischen Verfahren (z. B. Erddruck) ermittelt. Für eine durchgehende Bemessung von Bauwerken und Bauteilen mithilfe numerischer Verfahren fehlen in Deutschland erprobte Grundlagen und Regeln. Bedeutung für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) Die gewonnenen Erkenntnisse werden die Beratungsleistungen der BAW gewinnbringend ergänzen. Die fachliche Zusammenarbeit mit der WSV in Projekten an den Bundeswasserstraßen wird damit qualitativ weiter verbessert. Mit der Einführung des neuen Eurocode DIN EN 1997-1 (EC7) ist mit einem zunehmenden Einsatz numerischer Verfahren in der geotechnischen Bemessung zu rechnen. Diese Thematik wird auch im „Arbeitskreis Baugruben“ und im „Arbeitsausschuss Ufereinfassungen“ ausführlich diskutiert. Für die Beurteilung der Standsicherheit, z. B. von bestehenden und neu zu planenden Bauwerken, wird ein vertieftes Verständnis numerischer Bemessungsverfahren bei der Beratung der WSV zwingend erforderlich sein. Untersuchungsmethoden Für im Wasserbau übliche geotechnische Bauwerkskonstruktionen sollen verschiedene Nachweisformate numerisch untersucht und Anwendungsgrenzen definiert werden. Die Nachweisführung soll entsprechend dem Teilsicherheitskonzept zusätzlich mit bewährten analytischen Berechnungsverfahren erfolgen, um einen Vergleich der Berechnungsergebnisse zu ermöglichen. Fragen zu Einfluss und Sensitivität von Baugrundkenngrößen und Grundwasserverhältnissen bei der durchgehenden Bemessung mit numerischen Verfahren stehen über die praktischen Fragestellungen hinaus im Fokus. Es ist geplant, die analytischen und numerischen Berechnungen an Bemessungsbeispielen bestehender Bauvorhaben bzw. Projekten durchzuführen. Reale Bemessungsbeispiele bestehender Vorhaben bieten den Vorteil, dass Messdaten von Verformungen vorliegen. Somit können die FEM-Berechnungen abglichen bzw. kalibriert werden. (Text gekürzt)

In-situ soil moisture and -temperature time series measurements during SwabianMOSES campaign 2023

As part of the hydro-meteorological measurement campaign SwabianMOSES 2023 time-domain transmission soil moisture sensors and temperature sensors with custom-made logger systems were used to measure time series of these soil state variables. The aim of these investigations was to provide data on physical soil properties used in a cross-disciplinary approach for a better understanding of hydro-meteorological extremes (such as high precipitation events and droughts). Each measurement site consisted of sensors at three depths with two sensors each. Logger systems were installed at six different observation sites which were distributed across the whole campaign target area in the vicinity of the Swabian Jura in Germany. Decisions on the specific installation depths were made during the installation at the respective sites based on the constitution of the local soil profiles. Installation protocols with a brief soil profile description and photos are part of this dataset. The dataset contains the values of location and time (UTC), soil temperature (in °C), relative permittivity and soil moisture (in % vol) derived from permittivity. Determination of soil moisture was done using the formula of Topp et al. (1980). As sensors, the SMT100 soil moisture sensor with integrated temperature measurement were used. All sensors were installed within the upper 50cm below ground. The exact depths for each sensor are listed in the comments.

Water chemistry of Lagrangian samplings of Inland Elbe 2024 (MOSES Hydrological Extremes)

Within the framework of MOSES (Modular Observation Solutions for Earth Systems) and ElbeXtreme, we performed three longitudinal sampling campaigns in the Elbe catchment in 2024. The campaigns covered the German freshwater part, the tidal Elbe river, and the German Bight. Here we present the results of the freshwater river where the sampling was conducted in a Langrangian way according to flow velocity. Physico-chemical and biological parameters were measured along the Elbe from bridges between Bad Schandau (km 12, Czech-German border) and Lauenburg (km 570, close to Hamburg). A particular scientific focus was on (1) nutrients and eutrophication, (2) composition of dissolved organic matter measured by high-resolution mass spectrometry, (3) greenhouse gas measurements, and (4) micropollutants. This was done during a winter flood event in January, a summer drought in July, and a second smaller flood in September 2024.

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