CAMELS-DE-1h provides a comprehensive and harmonized collection of hydro-meteorological data for 1611 catchments across Germany. The time series data cover the period from 2001 to 2024 and provide measurements of discharge, water level, and meteorological variables in hourly resolution for all catchments. The metorological variables are aggregated to the catchment areas from the gridded data sources RADKLIM-YW and HOSTRADA (DWD) and encompass the variables precipitation, air temperature, humidity, water vapor mixing ratio, global radiation, air pressure, cloud cover, dew point temperature, wind speed, and wind direction.
In addition, deterministic and ensemble weather forecasts with a 48-hour lead time, readily processed for all catchments from the ICON-D2 model (DWD), are included for the period 2021 to 2024. The dataset also provides static catchment attributes encompassing topography, soils, land cover, hydrogeology, and human influences. Furthermore, to serve as a baseline for further model development, the dataset includes discharge simulation results from a regionally trained LSTM and a catchment-calibrated HBV (Hydrologiska Byråns Vattenbalansavdelning) conceptual model.
A comprehensive description of the dataset can be found in the accompanying data description paper.
Key features of CAMELS-DE-1h:
1. Hydro-meteorological time series data in hourly resolution (2001–2024)
2. Historical deterministic and ensemble weather forecasts from ICON-D2 with a 48-hour lead time (2021–2024)
3. Catchment attributes
4. Benchmark discharge simulation results from an LSTM and the HBV model
Large-sample datasets are essential in hydrological science to support modelling studies and global assessments. This dataset is an extension to Caravan, a global community dataset of meteorological forcing data, catchment attributes, and discharge data for catchments around the world (Kratzert et al. 20231). The extension includes a subset of those hydrological discharge data and station-based watersheds from the Global Runoff Data Centre (GRDC), which are covered by an open data policy (Attribution 4.0 International; CC BY 4.0). In total, the dataset covers stations from 5357 catchments and 25 countries worldwide with a time series record from 1950 – 2022. GRDC is an international data centre operating under the auspices of the World Meteorological Organization (WMO) at the German Federal Institute of Hydrology (BfG). Established in 1988, it holds the most substantive collection of quality assured river discharge data worldwide. Primary providers of river discharge data and associated metadata are the National Hydrological and Hydro-Meteorological Services of WMO Member States. 1Kratzert, F., Nearing, G., Addor, N. et al. Caravan - A global community dataset for large-sample hydrology. Sci Data 10, 61 (2023). https://doi.org/10.1038/s41597-023-01975-w
Das vorliegende Projekt umfaßt eine intensive trilaterale (deutsch-palästinensische-israelische) Anstrengung, auf Grundlage eines koordinierten Meßnetzes und mit verschiedenen Meßverfahren die Auswirkungen von Stadtentwicklung auf Einzugsgebietshydrologie, Gerinnedynamik und Wasservorkommen in einem Gebiet zu untersuchen, das wichtige Teile der West Bank und Israels beinhaltet. Im Rahmen des Projektes finden innovative hydrologische Methoden Anwendung, sowohl an der Oberfläche als auch im Untergrund. Auch werden neueste Computer- und Informationssysteme verwendet. Das ausgewählte Untersuchungsgebiet - die stark expandierende Stadt Ramallah - beinhaltet verschiedene Fragestellungen, deren Erforschung herausfordert. So sind Probleme in der dortigen Wasserversorgung und in Bereichen von Umweltschutz und Umweltverschmutzung derzeit ungelöst. Eine umfangreiche Meßkampagne wird die Grundlage dafür sein, das komplizierte hydrologische System zu verstehen und hydrologische Modelle nachhaltig zu kalibrieren. In geschachtelten Einzugsgebieten verschiedener Skalen werden qualitative und quantitative Parameter ermittelt. Schließlich wird eine GIS-Datenbank erstellt, die allen drei Parametern gleichermaßen zugänglich ist. Somit wird es möglich sein, für verschiedene Stadtentwicklungen Modellszenarien zu errechnen. Jene werden Informationen für den Hochwasserschutz von flußabwärts gelegenen israelischen Ballungsräumen liefern, Entscheidungen über die zukünftige beidseitige (israelisch-palästinensische) Nutzung des Mountainaquifer beeinflussen und ein vernünftiges Umgehen mit lokalen Wasservorkommen ermöglichen. Gemischte intensiv kooperierende trilaterale Arbeitsgruppen werden das Forschungsvorhaben ausführen. Zwei fortschrittliche Ausbildungsprogramme an den Universitäten in Freiburg und Jerusalem werden für die palästinensischen Partner eingerichtet. Die im Rahmen des Projekts in den Bereichen von Wissenschaft und Ausbildung unternommenen Anstrengungen werden zu konstruktiven und gerechten Lösungen von Problemen beitragen, die generelle Umweltbelange aber auch aktuelle Streitfragen zwischen Palästinensern und Israelis betreffen.