Anwendung von Truebungsmessgeraeten zur Ermittlung des Schwebstoffgehalts, insbesondere zur Untersuchung der Schwebstoffverteilung in Quer- und Laengsprofilen, bei der Einmuendung von Nebenfluessen oder Einleitungen hinsichtlich der Vermischung. Ermittlung von Gesetzmaessigkeiten zwischen optischem Messwert und Schwebstoffgehalt durch Parallelmessungen in Gewaessern und in Laborversuchen.
Entwicklung von Geraeten und Verfahren fuer quantitative Geschiebe- und Schwebstoffmessungen zur Ermittlung der Geschiebefrachten sowie des Schwebstoffgehalts und der Schwebstofffrachten, insbesondere zur Anwendung bei groesseren Fliessgeschwindigkeiten. Untersuchung der vertikalen Schwebstoffverteilung einschliesslich Kornanalyse im Hinblick auf die Transportkapazitaet eines Gewaessers.
Anwendung optischer Messgeraete (Truebungsmessung) zur Ermittlung des Schwebstoffgehaltes in Gewaessern, Untersuchung verschiedener Geraetetypen, Untersuchung der Abhaengigkeit zwischen Truebungsmesswert, Schwebstoffgehalt und Schwebstoffzusammensetzung. Auswahl eines Streulichtmessgeraetes fuer kontinuierliche in situ Messungen: stationaere Messpunkte sowie transportable fuer Schiffseinsatz geeignete Messgeraete.
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.
Ziel der angewandten Forschungsarbeit ist es, eine wissenschaftliche Begleitung des Projekts Entleerung Gepatschspeicher (geplant für Jänner 2016) gemeinsam mit der TIWAG durchzuführen, um die Veränderungen in der Gewässertrübe zu messen und diese hinsichtlich ihrer ökologischen Bedeutung zu interpretieren. Das Projekt kann als eine Pilotstudie für SED AT (Phase 2) gesehen werden, indem unterschiedliche Aspekte für ein zukünftiges Sedimentmanagement von Kraftwerksspeichern untersucht werden sollen (Datensicherung, Monitoringaufbau). Das Projekt Schwebstoffmonitoring und begleitende wissenschaftliche Untersuchungen zur Entleerung des Gepatschspeichers ist in ein vierstufiges Konzept gegliedert: (a) Pre-Monitiong (Beginn April 2015): Erhebung und Analyse der Trübe, Schwebstofffrachten und Feinsedimentauflagen an den Kiesbänken am Inn unter Berücksichtigung der natürlichen Variabilität. (b) Detailliertes Monitoring der Speicherabsenkung selbst (Jänner - März 2016). (c) Vergleich und Diskussion der Ergebnisse der Speicherabsenkung mit den natürlichen Variabilitäten bzw. den Erkenntnissen aus bereits bisher durchgeführten Studien (z.B. Schwall Alpenrhein) (März - Juli 2016). (d) Handlungsempfehlung, Erstellung eines Monitoringkatalogs für (Juli 2016 - Oktober 2016).
Ziel des Projekts ist es, eine energieautarke Multisensor-Tiefenprofilmessboje (u.a. Temperatur, O2, elektrische Leitfähigkeit, photosynthetisch aktive Strahlung, colored dissolved organic matter (CDOM), Trübung, CH4, CO2, FluoroProbe-Algensensor) zu entwickeln, die mit einem Probenahmesystem, einem Fließvektorsensor sowie einer Wetterstation gekoppelt ist. In die Multialgensonde FluoroProbe sollen neue Methoden integriert werden: (i)Messung der photosynthetischen Aktivität von fünf Klassen verschiedener Algen, (ii) Detektor zur Erkennung freien Phycocyanins zur Frühwarnung für Cyanobakterientoxine, (iii) Dunkelkammer zur Elimination von Fehlern durch Tageslichteffekte auf die Fluoreszenzeigenschaften von Algen. Die tiefenaufgelösten Messergebnisse sollen verwendet werden, fernerkundliche Sensoren (Hyperspektralkamera) zur Algenkonzentrationsmessung zu kalibrieren. Hierbei sind nicht nur die durch den FluoroProbe-Algensensor ermittelten Algenkonzentrationen zu berücksichtigen, sondern auch weitere, die Strahlungsrückstreuung beeinflussende Parameter wie CDOM und Trübung. Ein derartiges System existiert bisher nicht. Die Fernerkundungstechnologie ermöglicht eine flächenhafte Aufnahme der Algenkonzentrationen von Gewässerkörpern, die mit Hilfe eines bei den Antragstellern vorhandenen schiffsgezogenen Multisensorsystems (BIOFISCH) validiert werden kann. Durch die Kombination der unterschiedlichen Sensoren können neue gesamtheitliche Messstrategien entwickelt werden, für die weltweit ein großes Marktpotential besteht, welches die beteiligten Firmen bedienen wollen. AP 1: Bau der Multialgensensorsonde, Monate 1 bis 18 AP 2: Bau der Tiefenprofilmessboje, Monate 1 bis 15 AP 3: Konzeption, Kalibrierung und Validierung fernerkundlicher Sensoren, Monate 2 bis 24 AP 4: Einsatz und Optimierung des Systems, Aufbau einer Demonstrationsanlage, Monate 10 bis 24 AP 5: Begleitforschung, Monate 7 bis 24 AP 6: Markterschließung, Monate 16 bis 24 AP 7: Projektmanagement, Monate 1 bis 24.
| Origin | Count |
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| Bund | 57 |
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| Förderprogramm | 57 |
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| offen | 57 |
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| Keine | 46 |
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| Boden | 42 |
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