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Elektronische Navigationskarten für Binnenschifffahrtsstraßen (IENC / Inland-ENCs)

Die IENC sind Elektronische Navigationskarten für Binnenschifffahrtsstraßen. Sie werden in Deutschland für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) von der Fachstelle für Geodäsie und Geoinformatik der WSV (FGeoWSV) hergestellt, herausgegeben und kostenfrei zur Verfügung gestellt.

Historische Topographische Karte NW 1:100 000

Die Historische Topographische Karte im Maßstab 1: 100 000 (histTK100) stellt großräumige topographische Zusammenhänge in abstrahierter Form dar. Die Kartenblätter der Topographischen Karte 1 : 100 000 werden mit Fortführungsständen ab dem Jahr 1953 zur Verfügung gestellt. Seit den 1960er Jahren ist die TK100 in der Regel alle 5 Jahre aktualisiert worden. Ab 2012 wird die Topographische Karte 1:100 000 als digitale Karte geführt und historisiert. Die Kartenblätter sind je nach Jahrgang als einfarbige bzw. farbige pdf-Datei verfügbar. Auf dem Kartenblatt findet sich jeweils die Angabe zur Georeferenzierung in der Lage sowie in der Höhe.

Resiliente Abfluss- und Stauregelung der Wasserstraßen bei extremen Niederschlagsereignissen

Abflussprognosen zur Bewältigung von Extremwetterlagen Um das Transportaufkommen in Deutschland auch unter schwierigen Bedingungen zu bewältigen und dies aufrecht zu erhalten bzw. zu steigern, sind verkehrsträgerübergreifende Lösungsansätze notwendig. Ziel dieses Projekt ist es, die Resilienz und die Verfügbarkeit des Verkehrsträgers Wasserstraße bei extremen Wetterereignissen zu erhöhen. Aufgabenstellung und Ziel Etwa 3.000 km der Bundeswasserstraßen sind mit Staustufen ausgebaut, die meist aus einem beweglichen Wehr, einer Schleuse und einem Laufwasserkraftwerk bestehen. Durch das Ändern des Abflusses über das Kraftwerk und über das Wehr hält ein lokaler Regler den gewünschten Oberwasserstand innerhalb der vorgegebenen Stauzieltoleranz. Die Abfluss- und Stauregelung soll dabei mehrere, mitunter gegensätzliche Ziele erfüllen: Einhaltung des Stauziels innerhalb der festgelegten Toleranz, Verminderung von Abflussschwankungen, optimale Nutzung der Wasserkraft und Minimierung des Verschleißes der Wehrverschlüsse. Im Zuge des Klimawandels ist mit einer Zunahme extremer Wetterereignisse zu rechnen. Die Abfluss- und Stauregelung steht gerade in Niedrigwasserperioden vor wachsenden Herausforderungen. Schwankungen des Abflusses sind in diesen Phasen schwierig auszugleichen und Über- bzw. Unterschreitungen der Stauzieltoleranz sind nicht auszuschließen. Dadurch entsteht eine Gefahr für die Schifffahrt. Ziel des vorgestellten Vorhabens ist es, anhand einer fundierten Datenanalyse und der Methode des maschinellen Lernens Zusammenhänge zwischen Niederschlagsereignissen und Abflussschwankungen vertieft zu untersuchen. Zusätzlich sollen Abflussprognosen erstellt werden, welche die Abfluss- und Stauregelung unterstützen. Bedeutung für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) Die Verwendung maschinellen Lernens für Abflussvorhersagen auf der Basis von Niederschlags- und Zuflussdaten stellt ein vielversprechendes Werkzeug für die WSV dar. Prognosen schaffen einen vorausschauenden Handlungsspielraum für die Abfluss- und Stauregelung, sodass starke Wasserstandsund Abflussschwankungen minimiert und damit die Sicherheit und Leichtigkeit der Schifffahrt erhöht werden. Die Resilienz der Wasserstraße wird dadurch auch unter den zunehmenden Auswirkungen des Klimawandels gesteigert. Untersuchungsmethoden Das Verfahren wird exemplarisch an einer Stauhaltung der Mosel getestet. Die Niederschlagsdaten des Einzugsgebiets der Stauhaltung werden vom Deutschen Wetterdienst im Rahmen der Zusammenarbeit im BMDV-Expertennetzwerk bereitgestellt. Die Pegeldaten der oberliegenden Stauhaltung sowie die der untersuchten Stauhaltung selbst werden von der WSV zur Verfügung gestellt. In einem ersten Schritt werden die Pegeldaten untersucht. Anhand einer Kreuzkorrelation können Abhängigkeiten zwischen dem oberliegenden Pegel und dem Pegel in der untersuchten Stauhaltung aufgezeigt werden. In einem weiteren Schritt werden ebenfalls die Niederschlags- und Wehrdaten betrachtet und deren Zusammenhang mit den Pegeldaten untersucht. Zusätzlich wird eine Methode erarbeitet, um Wasserstandsschwankungen so zu filtern, dass die Werte möglichst unbeeinflusst von Schleusungen und Schifffahrt sind. Im Anschluss an die Aufbereitung der Daten wird nach einer geeigneten Methode des Maschinellen Lernens (ML) gesucht. Dabei werden unterschiedliche ML-Modelle in Python implementiert und trainiert. Der vielversprechendste Modelltyp soll weiter genutzt und mit unterschiedlichen Parametrierungen getestet werden. Hierbei wird immer auf einen Prognosezeitraum von drei Stunden hingearbeitet. Für die Abfluss- und Stauregelung ist eine dreistündige Prognose wünschenswert, um Schwankungen des Abflusses effektiv zu bewältigen.

Nachhaltige Entwicklung der Bundeswasserstraßen, Ökologische Untersuchungen von Ufersicherungen an Bundeswasserstraßen

Die Ufer von Binnenwasserstraßen werden i. d. R. mit technischen Deckwerken aus Steinschüttungen oder Spundwänden gesichert, um Erosion und andere negative Auswirkungen infolge hydraulischer Belastung aus Schifffahrt zu verhindern. Grundlage der Anwendung ist ein technisches Regelwerk der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV). Seit Inkrafttreten der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) im Jahr 2000 erhalten ökologische Gesichtspunkte bei allen Aus- und Neubaumaßnahmen an Bundeswasserstraßen einen größeren Stellenwert. Auch bei der Unterhaltung sind technische und ökologische Aspekte gleichermaßen zu berücksichtigen. Dementsprechend sind verstärkt technisch-biologische Ufersicherungen als ökologisch verträglichere Alternative zur klassischen Steinschüttung anzuwenden. Für deren Einsatz an Wasserstraßen gibt es bisher allerdings nur sehr wenig Erfahrungen und keine Regelwerke. Daher werden Untersuchungen sowohl zur hydraulischen Belastbarkeit als auch zum ökologischen Potenzial von technisch-biologischer Ufersicherungen mit dem Ziel durchgeführt, Anwendungsempfehlungen und Bemessungsgrundlagen für deren Einsatz an Bundeswasserstraßen zu erarbeiten.

Raumordnung der Küstenländer in Meeres- und Küstenzone (WFS)

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 Download-Dienst (WFS) 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.

Raumordnung der Küstenländer in Meeres- und Küstenzone (WMS)

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.

Stickstofffixierung in der monsunbeeinflussten Flussfahne des Mekong

Das Südchinesische Meer ist das größte Randmeer der Erde und ausschließlich von stark besiedelten Ländern wie China, Indonesien, Philippinen oder Vietnam umgeben. Klimaänderung und menschliche Einflüsse im Einzugsgebiet des Mekong (18 geplante Stauseen zu Stromgewinnung und Intensivierung der Aquakultur) werden die Flusseinträge drastisch verändern und in der Folge die Biogeochemie der Küstengewässer. Die Geschwindigkeit und Größenordnung dieser Veränderungen lassen es wahrscheinlich erscheinen, dass das hier geplante Feldprogramm eine der wenigen Gelegenheiten sein wird, dieses Meeresgebiet zu erfassen, bevor es sich grundlegend verändert hat. Die gegenwärtige Rolle der Nährstoffeinträge des Mekong für die Produktivität des Südchinesischen Meeres soll im Vergleich zu den Nährstoffeinträgen durch den Auftrieb während des SW Monsuns untersucht werden. Ergebnisse früherer Arbeiten von uns lassen vermuten, dass die Stickstofffixierung von Cyanobakterien, die in Symbiose mit Diatomeen vorkommen, eine zentrale Rolle spielt. Zudem gibt es einzellige und koloniebildende N-Fixierer wie Trichodesmium in der Flussfahne. Die Interaktion von stickstofffixierenden Organismen, die von den Einträgen des Mekong abzuhängen scheinen, ist bislang nicht verstanden und steht im Fokus dieses Projektes. Die Nährstoffzusammensetzung in Wasser und die Aufnahme von markierten Kohlenstoff und Stickstoffverbindungen wird in der Flussfahne und im Auftriebsgebiet quantifiziert. Zudem wird auf Zellebene der Austausch von Stickstoff und Kohlenstoff zwischen Diatomeen und ihren stickstofffixierenden Symbionten mittels NanoSIMS analysiert. Zeitgleich wird die Gemeinschaft der Stickstofffixierer entlang der Flussfahne und im offenen südchinesischen Meer von amerikanischen und vietnamesischen Kollegen durch genomische, molekularbiologische und taxonomische Methoden erfasst. In der Synthesephase des Projektes soll durch die Zusammenführung aller Ergebnisse ein tiefgreifendes Verständnis des menschlichen Einflusses auf die Biogeochemie des Küstenmeeres vor Vietnam erreicht werden. Zwei Expeditionen in das Gebiet des Mekongausstroms sind bereits durch einen genehmigten Antrag des Schmidts Oceanographic Institute aus den USA abgesichert, so dass Probennahmen und Experimente an Board geplant werden können. Aufgrund des früheren, sehr erfolgreichen DFG finanzierten Vorhabens bestehen enge Kontakte zum Institute of Oceanography in Nha Trang, Vietnam, auf die hier aufgebaut wird.

Global filtered tropospheric NO2 slant column densities derived from 6-year averages of TROPOMI measurements over water for shipping signal detection

This dataset contains 6-year averages of global filtered tropospheric NO2 slant column densities (tSCDs) retrieved from the Sentinel-5 Precursor (S5P) satellite sensor TROPOMI (Tropospheric Monitoring Instrument) for the period from 1 May 2018 to 30 April 2024. All data are available on a 0.03° x 0.03° grid. The NO2 tSCDs are derived from the total slant columns by subtracting the across-track NO2 slant column stripe offset and spatially averaged stratospheric vertical column densities (VCDs) multiplied with the stratospheric air mass factor (AMF), provided in the TROPOMI NO2 product. The filtered NO2 tSCDs are developed to detect global shipping signals in the NO2 TROPOMI data. Therefore, only pixels over water are available in this dataset. The filtering methods include a high-pass filter with different box sizes (1°, 0.5°, 0.25°) and a Fourier filter. In addition, different flagging criteria are applied to the data with the standard box size of 1° for the high-pass filtering: no flagging, quality (qa) flagging, cloud fraction (CF) flagging, cloud height (CH) flagging, wind speed (wind) flagging, and sun glint (sg) flagging.

Digitales Basis-Landschaftsmodell NW

Das Digitale Basis-Landschaftsmodell (Basis-DLM) beschreibt die Landschaft in Form von topographischen Objekten und stellt einen präsentationsneutralen, objektbasierten Vektordatenbestand dar. Das Standard-Datenaustauschformat für Daten im AAA-Modell ist die Normbasierte Austauschschnittstelle (NAS). Der Abruf ist im Format NAS und und als Shape möglich. Der Aktualisierungszyklus beträgt einen Monat. Stand der Daten: 30.09.2025.

Entwicklung einer Technologie zur dezentralen Synthese von Flüssigkraftstoffen aus festen biogenen Reststoffen, Teilvorhaben: Vorversuche, Bilanzierung und wissenschaftlich-technische Auslegung der Methanolsynthese aus Holzgas und Synthesegas nach Wasserstoffshift

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