Nach Einführung der heute aktuellen DIN 19700 im Jahre 2004 sind für Stauanlagen wie beispielsweise Talsperren oder Hochwasserrückhaltebecken in regelmäßigen zeitlichen Abständen vertiefte Sicherheitsüberprüfungen durchzuführen. Eine wesentliche Grundlage hierfür ist die Bereitstellung der hydrologischen Grundlagen auf dem aktuellen Stand bzgl. der meteorologischen und hydrologischen Daten und auch der abflussspezifischen Eigenschaften der betroffenen Einzugsgebiete. Nach den Vorgaben der DIN 19700 sind hydrologische Sicherheitsnachweise zu führen mit sehr extremen Hochwasserereignissen, deren Jährlichkeiten T bis zu T = 10 000 a reichen. Da so extreme Ereignisse nicht direkt anhand von Abflussbeobachtungen abgeleitet werden können, sind für jede Stauanlage gesonderte gebietsspezifische Betrachtung und Bewertung von Extremsituationen erforderlich. Das IWG Hydrologie wird aufgrund seiner langjährigen Erfahrung seit Jahren angefragt, für zahlreiche Stauanlagen die erforderlichen hydrologischen Grund entweder durch Anwendung geeigneter Niederschlag-Abfluss-Modelle zu ermitteln oder die Studien Dritter zu beurteilen. Eigene Modellierungen wurden beispielsweise durchgeführt für die Talsperren des Ruhrverbands Essen External Link, die Talsperre Kleine Kinzig in Baden-Württemberg External Link sowie zahlreiche Hochwasserrückhaltebecken in den Einzugsgebieten von Sulm, Neuenstadter Brettach, Weissach oder Leimbach im Auftrag der jeweiligen Wasserverbände oder Kommunen.
Karst entsteht sich durch die Verwitterung von Karbonatgestein und erzeugt starke oberflächliche und unterirdische Heterogenität von hydrologischen Speicher und Fließprozessen. Ungefähr 7% bis 12% der Erdoberfläche besteht aus Karstgebieten und etwa ein Viertel der Weltbevölkerung ist ganz oder teilweise abhängig von Trinkwasser aus Karstgrundwasserleitern. Für die nächsten Jahrzehnte, Klimamodelle prognostizieren einen starken Temperaturanstieg und eine Abnahme von Niederschlagsmengen in vielen Karstregionen der Welt. Trotz dieser Vorhersagen gibt es nur wenige Studien, die die Auswirkungen des Klimawandels auf die Karstwasserressourcen abschätzen. Die ist hautsächlich auf das Fehlen von Messdaten und die inadäquate Abbildung von Karstprozessen in derzeit angewandten Ansätzen zur großskaligen Modellierung zurückzuführen. Das Ziel der beantragten Nachwuchsgruppe ist, die notwendigen Daten und Ansätze zur erstmaligen Abschätzung der gegenwärtigen und zukünftigem Verfügbarkeit von Wasserressourcen in Karstgebieten zur Verfügung zu stellen. Um dieser Herausforderung gerecht zu werden, sind signifikante Fortschritte (1) zum Verständnis der Heterogenität von Karstregionen und zu deren Einarbeitung in hydrologische Modelle, (2) zum Upscaling von Beobachtungen auf der Einzugsgebietsskale für Anwendungen von Simulationsmodellen im globalen Maßstab, und (3) zum Vergleich der gegenwärtigen und zukünftigen Verfügbarkeit von Wasserressourcen mit gegenwärtigen und zukünftigen Wasserbedarf von Nöten. Im vorgeschlagenen Projekt sollen neuartige Ansätze zur Messung und Analyse hydrologischer Daten an fünf experimentellen Messgebieten, die in 5 verschiedenen Klimaregionen über den Globus verteilt sind (AU, D, ES, MX, UK), eingesetzt werden, um die Einflüsse der Heterogenität von Karstgebieten auf oberflächennahe Fließprozesse zu erkunden. Mittels einer neu entwickelten Karstdatenbank, welche beobachtete Zeitreihen von Karstquellenabflüssen enthält, und Rezessionsanalyse sollen die Heterogenität von Grundwasser und Abflussprozesse in verschiedenen Regionen der Welt charakterisiert werden. Dieselbe Datenbank, erweitert durch zusätzlich Abflussdaten auf Flussgebietsskale des Global Runoff Data Center (GRDC), soll zur Entwicklung eines neuen Ansatzes zur Einbindung der neu gewonnenen Erkenntnisse in ein großskaliges Simulationsmodell speziell für Karstregionen angewandt werden. Dieses Modell soll letztendlich dazu benutzt werden, um (1) gegenwärtige und, gekoppelt mit Klimaszenarien, zukünftige Verfügbarkeit von Wasserressourcen in Karstgebieten zu erkunden, um diese (2) mit gegenwärtigen und zukünftigen Wasserbedarf zu vergleichen und von Wassermangel bedrohte Regionen zu identifizieren.
Klimawandel, Niedrigwasser, Hochwasserereignisse und Biodiversitätsverlust verändern die Anforderungen an Flüsse und Bäche in Nordrhein-Westfalen – das LANUK aktualisiert die Blaue Richtlinie als eine zentrale Grundlage für naturnahe Gewässerentwicklung Flüsse und Bäche in Nordrhein-Westfalen müssen künftig stärker auf extreme Wasserstände vorbereitet werden: längere Niedrigwasserperioden, zeitweise trockenfallende Gewässerabschnitte und extreme Hochwasserereignisse verändern die Anforderungen an die Gewässerunterhaltung und den Gewässerausbau. Um diesen und anderen aktuellen Herausforderungen zu begegnen, arbeitet das Landesamt für Natur, Umwelt und Klima Nordrhein-Westfalen (LANUK) derzeit an der Aktualisierung der sogenannten Blauen Richtlinie. Sie ist seit vielen Jahren eine zentrale fachliche Grundlage für die naturnahe Entwicklung von Fließgewässern in Nordrhein-Westfalen. Zum Start der zweitägigen Fachtagung „Lebendige Gewässer – Renaturieren. Wiederherstellen. Zukunft gestalten!“, die heute (Mittwoch, 1. Juli 2026) in Düsseldorf begonnen hat, erklärte die Präsidentin des Landesamtes für Natur, Umwelt und Klima: „Unsere Flüsse und Bäche sind Lebensadern unserer Landschaften. Sie prägen Ökosysteme, sichern Biodiversität und beeinflussen unser Klima. Aktuell sind aber nur rund zehn Prozent der Oberflächengewässer in NRW in einem guten ökologischen Zustand. Viele Gewässer sind über Jahrzehnte hinweg begradigt und verbaut worden. Sie haben dadurch ihre natürliche Dynamik verloren – und mit ihr wichtige ökologische Funktionen.“ Der Gewässerschutz müsse heute mehr denn je alle Informationen integral betrachten. Es brauche belastbare Daten und fachliche Instrumente, die vor Ort praktisch anwendbar sind, erklärte Elke Reichert. „Die gute Nachricht: Wir wissen heute sehr viel besser als noch vor einigen Jahren, wie Renaturierungsmaßnahmen nachhaltig gelingen können. Wandernde Fischarten, wie der Lachs oder der Maifisch, können inzwischen wieder in viele Laichgewässer in NRW aufsteigen, ohne an Querbauwerken aufgehalten zu werden“, führt Elke Reichert als einen Nachweis erfolgreichen Handelns an. Für den nächsten Bewirtschaftungsplan nach der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie für die Jahre 2028 bis 2033 wertet das LANUK seine umfangreichen Daten aus: Betrachtet werden 1.684 Fließwasserkörper sowie 49 Seen und Talsperren. Die Bewertung der Wasserqualität basiert auf Messergebnissen aus den Jahren 2019 bis 2024. Insgesamt fließen rund 830.000 Einzelmesswerte in die Auswertung ein. Die -Wasserrahmenrichtlinie hat als Ziel, die Gewässer in einen guten ökologischen und chemischen Zustand zu bringen. Dafür reicht es nicht aus, einzelne Messwerte zu betrachten. Entscheidend ist es, die unterschiedlichen Ergebnisse miteinander zu vernetzen. Dabei wird nach den Stoffen geschaut, die ein Gewässer belasten können. Ebenso wichtig sind die Struktur eines Gewässers und die möglichst naturnahe Entwicklung von Ufern, Sohlen und Auen. All das beeinflusst, welche Tier- und Pflanzenarten vorkommen und ob Fische und andere Organismen ohne Hindernisse im Gewässer wandern können. Das LANUK-Monitoring erfasst und beurteilt deshalb chemische, ökologische sowie hydromorphologische Qualitätskomponenten. Auf der Grundlage dieser fachlichen Bewertungen können gezielte Maßnahmen entwickelt und umgesetzt werden. Strukturelle Maßnahmen leisten dabei einen entscheidenden Beitrag zur Erfüllung der Ziele der Wasserrahmenrichtlinie. In Nordrhein-Westfalen gibt es seit über 40 Jahren die sogenannte Blaue Richtlinie. Sie beschreibt, wie naturnahe Fließgewässer geschützt und strukturell beeinträchtigte Fließgewässer möglichst naturnah weiterentwickelt werden können und unterstützt damit die Ziele der europäischen Richtlinie für nordrhein-westfälische Fließgewässer. Die derzeit gültige sechste Auflage der Blauen Richtlinie wurde im Jahr 2010 eingeführt. Seitdem haben sich rechtliche Anforderungen, fachliche Standards und der Kenntnisstand weiterentwickelt. Die Erfahrung aus der Praxis zeigt, dass es einen Bedarf gibt, die Blaue Richtlinie wieder auf den allgemein anerkannten Stand zu bringen, nicht nur, um Ihre Anwendung praktikabler zu machen, sondern auch um Maßnahmen zur naturnahen Entwicklung der Fließgewässer in NRW effizient und zielgerichtet umsetzen zu können. Die Aktualisierung verfolgt einen holistischen Ansatz: Fließgewässer und Auen werden als zusammenhängendes System betrachtet. Wasserwirtschaftliche, naturschutzfachliche, klima- und hochwasserbezogene Belange werden dabei integriert, um widerstandsfähige und klimaresiliente Gewässerlandschaften zu fördern. Ziel ist es, den Akteuren vor Ort zu helfen, ein modernes und praxisorientiertes Instrument für die nachhaltige und effiziente naturnahe Entwicklung von Fließgewässerlandschaften an die Hand zu geben. Die Projektarbeiten zur Aktualisierung der Blauen Richtlinie haben im Oktober 2025 begonnen und sollen im Oktober 2027 abgeschlossen werden. Die Projektkoordination liegt im LANUK. Begleitet wird die Überarbeitung durch Arbeitsgruppen mit Fachleuten aus Wasserwirtschaft, Landwirtschaft, Forstwirtschaft, Natur- und Bodenschutz, Fischerei und Kommunen. Dadurch sollen Aktualität, Umsetzbarkeit und Akzeptanz der neuen Fassung gesichert werden. Auf der Fachtagung „Lebendige Gewässer – Renaturieren. Wiederherstellen. Zukunft gestalten!“ stellt das LANUK den aktuellen Stand der Arbeiten, die Ziele und die geplanten Neuerungen der siebten Auflage der Blauen Richtlinie vor. Weitere Programmpunkte befassen sich mit frei fließenden Gewässern, ökologischer Aufwertung von Fließgewässerlandschaften, Niedrigwasser, Sedimentmanagement und konkreten Renaturierungsmaßnahmen wie zum Beispiel der Südlichen Düssel oder dem Murbach, einem Zufluss der Wupper. Die Veranstaltung zeigt damit, wie fachliche Daten, europäische Anforderungen und praktische Gewässerentwicklung zusammengeführt werden können. Öffentlich verfügbare wasserwirtschaftliche Daten stellt das Land Nordrhein-Westfalen unter anderem über das Fachinformationssystem ELWAS-WEB und weitere Open-Data-Angebote bereit. Genutzt werden sie von Behörden, Wasserverbänden, Planungsbüros, Kommunen und der interessierten Öffentlichkeit bei der Einordnung des Gewässerzustands und der Planung von Maßnahmen. Informationen zum Zustand der NRW-Gewässer: https://www.flussgebiete.nrw.de/ Hintergrundinformationen zur Wasserrahmenrichtlinie: https://www.lanuk.nrw.de/themen/wasser/wasserrahmenrichtlinie Weitere Informationen zur Gewässermorphologie: https://www.lanuk.nrw.de/themen/wasser/fluesse-baeche-und-seen/gewaessermorphologie zurück
Hydrological science depends on reliable observations. At the same time, many hydrological datasets are distributed across numerous national and regional services, each with its own access routes, documentation, and terms of use. This fragmentation can make it difficult to clearly document where data come from and to reproduce data retrieval in a consistent way. To provide more transparent and reproducible access to hydrological observations, GRDC has developed hydrodownloadR . The R package offers a standardized way to discover hydrological stations and download daily time series such as discharge, water level, water temperature and selected water-quality parameters directly from public national and regional APIs. Transparency in data retrieval is crucial because hydrological assessments and scientific results must be explainable and verifiable across institutions. This is particularly relevant for the annually released WMO State of the Global Water Resources Report , for which GRDC provides data. The hydrodownloadR package supports data retrieval workflows for both routine GRDC data updates and the WMO report. However, the package can also benefit users who require stations that are not yet included in the GRDC database. In such cases, the package provides a straightforward way to access time series directly from the original provider while keeping the data source explicit. It is important that hydrodownloadR , where available, highlights licensing and terms of use information for each API. Furthermore it is designed to access services responsibly by avoiding excessive requests. Nevertheless, users remain responsible for complying with the providers’ terms of use and citation requirements. Coverage and available parameters depend on the underlying public APIs and their data policies. Call to action: If you know a public hydrology API or you operate one, please share with us the documentation link, licensing information, terms of use and, if possible, stable endpoints. Also, if you encounter errors or unexpected behavior, please report them via the project’s GitHub issue tracker so we can address them efficiently. This will help to further improve the package and optimize the discoverability and accessibility of hydrological data. Links: Documentation Source code and issue tracker
Das Projekt "Quantifying the Influence of SnowmelT on RIVEr Hydrology in High Mountain Asia (STRIVE)" fokussiert sich auf alpine Flüsse und dem Zeitpunkt und Menge der Schneeschmelze im Himalaya . In vielen alpinen Einzugsgebieten stammt ein signifikanter Teil des jährlichen Wasserhaushalts aus der Schneeschmelze, insbesondere während der Monate vor dem Beginn des Monsuns. Da die Gletscher in vielen hochgelegenen Bergregionen weiter schmelzen werden, wird der saisonale Wasserpuffer durch die Schneeschmelze in Zukunft noch wichtiger werden. Auch die Gefahr von Überschwemmungen wird zunehmen, da die steigenden Temperaturen die Schneeschmelze im Frühjahr beschleunigen. Trotz der Bedeutung des Schneewasserhaushalts für viele besiedelte Gebiete sind Zeitpunkt und Volumen der Schneeschmelze nach wie vor nur unzureichend bekannt - insbesondere in Einzugsgebieten in großer Höhe. Um besser quantifizieren zu können, wann und wo das Wasser der Schneeschmelze die alpinen Flüsse erreicht, wird das STRIVE-Projekt einen kombinierten in-situ- und satellitenbasierten Ansatz verwenden, um (1) den Zeitpunkt und die räumliche Verteilung der Schneeschmelze zu überwachen, (2) den Einfluss der Schneeschmelze auf die Flusshöhen und (3) Flusstemperaturen zu bewerten. Die im Rahmen des STRIVE-Projekts gesammelten neuen Daten mit hoher zeitlicher Auflösung werden mit lokalen und regionalen hydrologischen Daten kombiniert, um (4) ein umfassenderes Verständnis der aktuellen Schneeschmelze und deren Wassermenge für alpine Flüsse zu entwickeln. Hier spielen insbesondere die sich verändernden Klimabedingungen eine große Rolle. Die Ergebnisse des STRIVE-Projekts werden für Forscher verschiedener Fachbereiche in der physischen Geographie, Hydrologie und Geomorphologie, zum Einschätzen von Naturgefahren und für Manager sowie Entwickler von Wasserkraftwerken im gesamten Himalaya und in ähnlichen, von der Schneeschmelze angetriebenen alpinen Ökosystemen, von großem Nutzen sein. Um die Forschungszusammenarbeit und den Austausch mit den nepalesischen Partnern zu erleichtern und nachhaltiger zu machen, wird das STRIVE-Projekt zwei Workshops für Nachwuchswissenschaftlerinnen durchführen, die sich mit der Sammlung und Verarbeitung von in-situ- und Fernerkundungsdaten beschäftigen. Diese Workshops werden dazu beitragen, die Ergebnisse und Erkenntnisse des STRIVE-Projekts zu verbreiten und sicherzustellen, dass die entwickelten Methoden und Daten auch nach dem Ende des Projekts in die Forschung und in wasserpolitische Entscheidungen im Himalaya einfließen.
Die BAW liefert als Teil des DAS-Basisdienstes Informationen zu den Auswirkungen des Klimawandels auf die als Wasserstraßen genutzten Flüsse, Ästuare und das Küstenvorfeld der Deutschen Bucht. Es können unter anderem Daten und Änderungssignale zu mittlerer Wassertiefe, Strömungs- und Fließgeschwindigkeiten, Gütertransportmengen sowie Tidekennwerten visualisiert und abgerufen werden. Die modellgestützten Daten stellen im Rahmen der Klimawandelfolgenforschung die letzte Stufe der „Übersetzung“ projizierter klimatischer Änderungen auf das konkrete Objekt, beispielsweise einen Abschnitt einer Bundeswasserstraße, dar. Innerhalb des interaktiven Portals „KuWiK“ (Küste und Wasserstraße im Klimawandel) sind die Informationen in den Themenblöcken „Schifffahrt“, „Fluss“ und „Küste“ in drei Dashboards strukturiert und laden zum Erkunden ein. Im Bereich „Küste” sind Daten zu möglichen, durch den Klimawandel bedingten hydrodynamischen Beeinträchtigungen der Seeschifffahrtsstraßen dargestellt. Dafür wurden die Änderungen der Tidehydrodynamik für die gesamte Deutsche Bucht und insbesondere die Ästuare der Elbe, Weser und Ems in verschiedenen Abstraktionsstufen aufbereitet. Im Abschnitt „Fluss” sind hydrodynamische Informationen auf Streckenebene sowohl flächig als auch aggregiert in Längsschnitten dargestellt. Die Daten verdichten gewissermaßen die im vorangegangenen Schritt der Modellkette von der BfG berechneten hydrologischen Entwicklungen an den Bezugspegeln. Unter dem Reiter „Schifffahrt“ werden die hydrologischen Daten der BfG und die hydrodynamischen Daten der BAW in Transportmengenänderungen der Binnenschifffahrt übersetzt. Es finden sich Informationen zur prozentualen Änderung der Transportmenge, die in Zukunft bei einer projizierten mittleren Änderung der Abfluss- und damit Tiefenverhältnisse in der Binnenschifffahrtsstraße unter Annahme bestimmter Szenarien zu erwarten ist. Zielgruppe Zielgruppe ist die interessierte Fachöffentlichkeit. Dazu zählen Verbände, Behörden auf Bundes-, Landes- und Kommunalebene, wie die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung, Forschungseinrichtungen sowie die Privatwirtschaft. Im Binnenbereich ist der Dienst insbesondere für Personen von Interesse, deren Wirkungsbereich von Niedrigwasser betroffen ist. Für den Küstenbereich bilden unterschiedliche Szenarien (u. A. Meeresspiegelanstieg) eine Basis für ein breit gefächertes Anwendungsspektrum. Wissenschaftlicher Hintergrund Die abrufbaren Informationen basieren auf Modellen, die an der Bundesanstalt für Wasserbau Anwendung finden. Die angewandten Methoden entsprechen dem Stand der Wissenschaft. Ihre Anwendung im Kontext der Anpassung an die Folgen des Klimawandels wird im Rahmen des BMV-Forschungsnetzwerks stets weiterentwickelt. Die im Portal KuWiK für die einzelnen Themenbereich „Küste“, „Fluss“ und „Schifffahrt“ verwendeten Methoden sind den entsprechenden Erläuterungstexten auf der Website des Dienstes zu entnehmen.
Today, a new publication about the BALTEX dataset of GRDC has been released in Frontiers in Environmental Science. The article “The BALTEX dataset of the Global Runoff Data Centre (GRDC): a dataset of river discharge draining into the Baltic Sea” is part of the special issue “New Challenges for Baltic Sea Earth System Research”, which has been compiled in the framework of last year’s Baltic Earth Conference from 13-17 May 2024 in Jūrmala, Latvia. The original BALTEX dataset has been collected in the framework of the Baltic Sea Experiment (BALTEX) as part of the Global Energy and Water Exchanges project (GEWEX), initiated in the 1980s under the World Climate Research Programme (WCRP). For this purpose, the first river discharge dataset of BALTEX was compiled and made available by the Swedish Meteorological and Hydrological Institute (SMHI) through the BALTEX Hydrological Data Centre. In 2015, the BALTEX database, comprising data from 592 monitoring stations, was transferred to the Global Runoff Data Centre (GRDC) to ensure long-term support and regular updates as part of GRDC’s ongoing responsibilities providing river discharge time series, even beyond the active phase of BALTEX. Since the integration of the BALTEX database into GRDC in 2015, the curation and update of the BALTEX dataset is embedded in the regular work of GRDC. With this approach, the number of stations in the Baltic Sea catchment area of the BALTEX dataset was expanded by 126 stations, receiving regular, up-to-date time series updates. The aim of the data report is to provide an overview about the BALTEX dataset and its extension in order to provide a complete as possible hydrological river discharge database for the Baltic Sea. Citation: Mischel SA, Zentis C and Plessow H (2025) The BALTEX dataset of the Global Runoff Data Centre (GRDC): a dataset of river discharge draining into the Baltic Sea. Front. Environ. Sci. 13:1599188. https://doi.org/10.3389/fenvs.2025.1599188 Links: Publication Dataset
Zielsetzung und Anlass: Der Bau von Projekten für erneuerbare Energien nimmt als Reaktion auf die Nachfrage nach erneuerbarem Strom zu (IEA, 2020). Häufig wird dadurch auch die Landschaft deutlich verändert (Pasqualetti & Stremke, 2018). Insbesondere der Bau von Solarparks, die durch die Anordnung von Photovoltaikmodulen entstehen (Armstrong et al., 2016), erfordert angesichts ihrer geringen Energiedichte pro Flächeneinheit große Flächenausdehnungen (Smil, 2016). In Deutschland erzeugten Photovoltaikanlagen 50 TWh und deckten 9,3% des Bruttostromverbrauchs und 10,5% der Nettostromerzeugung im Jahr 2020 ab (Burger, 2021; Wirth, 2021). Obwohl der große Flächenbedarf von Solarparks eine Herausforderung darstellt, gibt es auch positive Synergieeffekte. Durch das Vorhandensein und die Verteilung von Photovoltaik-Modulen und die damit verbundene geänderte Bodenbedeckung ändert sich die Verteilung von Niederschlag, Verdunstung, Temperatur und Strahlung an der Bodenoberfläche (Armstrong et al., 2014). Auch das Abflussvolumen und der Spitzenabfluss können sich je nach Bodenbeschaffenheit und -eigenschaften erheblich verändern (Cook & McCuen, 2013). Einige Studien haben gezeigt, dass zu den hydrologischen Auswirkungen von Solarparks auch die Veränderung des Oberflächenabflusses und der Bodenerosion gehört (Lambert et al., 2021). Die Installation von Solarparks erzeugt daher nicht nur Energie, sondern kann auch bei günstiger Anordnung der Module die Grundwasserneubildung erhöhen, die Grundwasserqualität und weitere Ökosystemleistungen verbessern (z. B. die Bodenerosion verringern, einen geschützten Lebensraum für Tiere und Pflanzen bieten und den Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden verhindern). Mikroklimamessungen haben gezeigt, dass Solarenergiesysteme dazu beitragen, die tatsächliche Evapotranspiration durch ihren Schattenwurf zu verringern (Marrou et al., 2013) und durch ihre extensive Bewirtschaftung die Pflanzenvielfalt erhöhen und dadurch einen höheren Kohlenstoffeintrag in den Boden ermöglichen (Armstrong et al., 2016). Aktuelle Studien haben auch einige wichtige Erkenntnisse zur Verbesserung mehrerer Ökosystemleistungen (z. B. Nahrungsmittel- und Energieversorgung, Bestäubung, Kohlenstoffspeicherung sowie Bildungs- und Erholungsnutzen) durch nachhaltige Solarenergiesysteme aufgrund von Landaktivitäten und Biomasseumwandlungsprozessen hervorgebracht (Hanes et al., 2018; Randle-Boggis et al., 2020; Semeraro et al., 2018). In diesem Projekt entwickeln wir einen konzeptionellen Rahmen und eine Software, um die hydrologischen Auswirkungen und die wasserbezogenen Ökosystemleistungen im Zusammenhang mit dem Bau von Solarparks zu ermitteln und zu quantifizieren. Das Hauptziel des Projekts ist die Programmierung einer Software zur Unterstützung der Planung und Verwaltung von Solarparks, um die Grundwasserneubildung, die Wasserqualität und andere ökohydrologische Bedingungen (z. B. Bereitstellung von Nahrung und Wasser, Reduktion von Oberflächenwasserabfluss, Lebensraum für Tiere und Pflanzen verbessern, Einsatz von Düngemitteln und Pestiziden verhindern) zu optimieren. Das Projekt umfasst den Aufbau eines konzeptionellen Rahmens zur Bewertung und Quantifizierung spezifischer Ökosystemleistungen von Solarparkprojekten durch die Verknüpfung der Auswirkungen der Infrastruktur mit ökologischen und hydrologischen Daten. Die Ziele dieses Projekts werden durch die Zusammenarbeit des Lehrstuhls für Hydrologie und Flussgebietsmanagement der TU München mit der Firma MaxSolar GmbH während der Planung und des Baus eines ihrer Solarparkprojekte in Darstadt (Bayern) erreicht. Der Solarpark in Darstadt wird als Pilotstudie dienen, um die Software zu entwickeln, zu testen und einzusetzen. Dieses Projekt bringt den Stand der Technik voran, indem es eine neuartige Software entwickelt, mit der die Auswirkungen der Infrastruktur von Solarparks quantitativ und in einem räumlichen Kontext analysiert werden können. (Text gekürzt)
Auskunftsplattform Wasser (externe Anwendung) Die Auskunftsplattform Wasser (APW) dient als zentrales Auskunftssystem im Landesamt für Umwelt (LfU) für den Bereich Wasser. Im LfU wird eine breite Palette an Daten und Informationen rund um das Thema Wasser erhoben, analysiert und bewertet. Die APW bündelt diese Informationen, stellt sie über behördeninterne Fachanwendungen sowie ausgewählte Inhalte über ein öffentlich zugängliches Portal – die externe APW (eAPW) - bereit. Neben diversen Geofachdaten des LfU (Überschwemmungsgebiete, Wassergütedaten, hydrologische Daten und viele weitere Themen) sind auch Geobasisdaten der LGB (z.B. topografische Karten, digitale Orthofotos) verfügbar. Das Themenangebot wird kontinuierlich erweitert.
Question: Dr Mischel, why was GRDC set up, and how long has it been hosted by BfG? Dr Simon Mischel: GRDC has been hosted by BfG since 1988. However, its origins lie in the first Global Atmospheric Research Programme, for which the WMO collected discharge data in the early 1980s. In actual fact, the primary aim of this programme was to collect physical parameters to gain a better understanding of processes in the atmosphere. However, it quickly became clear that discharge data plays a huge role in improving understanding of the climate. To begin with, this initial data set, which forms the core of GRDC, was hosted by LMU Munich. To establish a permanent service provision, the WMO mandated BfG, a departmental research institute of the German Federal Government, to set up GRDC. Finally, on 14 November 1988, the Global Runoff Data Centre was officially established at BfG in Koblenz under the auspices of the WMO. What is the main function of GRDC, and where does the data come from? Ever since it was set up, the core function of GRDC has been to collect and maintain historical river discharge data and make this available for international research projects. The data comes primarily from the national hydrological services in the WMO member states. Data is transmitted on a voluntary basis, but various WMO resolutions encourage the member states to supply data to GRDC. Support from the WMO is therefore hugely important to us. Once we’ve received the data, we check it, convert it into a standardised format and add it to our database. Users anywhere in the world can then download the data via the GRDC data portal. We have been working successfully in this way – as a facilitator between producers and us-ers of hydrological data – for some 35 years. We have also been a key partner in a number of data collection and data management projects. Why is discharge data important, and for which studies is it used? The “discharge” hydrological parameter is an important variable, both in the global water cycle and for water resource management. Moreover, discharge is also a relevant climate variable, since the flow of freshwater into oceans has an impact on temperature distribution, the salt content of the seas and oceanographic circulation systems. According to our statistics, over the last two years, GRDC data was requested by users from more than 130 countries. Around three quarters of all the associated studies are connected to the climate or hydrometeorology, and the data is frequently used to calibrate and validate numerical models, such as in relation to hydrological drought and flood monitoring services. Users range from students who need the data for a thesis or dissertation to international research programmes and organisations conducting global studies. GRDC itself is also involved in some of these studies, such as the WMO “State of Global Water Resources” report and the “Global Climate Observing System (GCOS)” report, the findings of which directly inform UN Climate Change Conferences. How good is the data coverage, and in what resolution is the data available? GRDC hosts the most extensive global database of quality-controlled discharge data – year-book data or historical data. We collect only daily and monthly mean values – no unverified real-time data is collected. We currently have discharge data from approximately 10,700 stations in 160 countries in the database. Most of these stations are in Europe and North America, and the average time-record length is 40 years. The longest time record, which originates from the Dresden station on the Elbe, dates back to 1806. It is important that we map data sets that are as long and complete as possible for climate research and hydrological modelling. We particularly include data from stations that reflect the hydrology of a river or region. Stations located in the estuaries of major rivers are also important for better quantifying the volume of freshwater entering our oceans. Stations where there is minimal human influence are also valuable and attract a great deal of interest in relation to global change and climate change. Discharge is just one of many important hydrological parameters. Are there other global data centres? GRDC works in close collaboration with the International Centre for Water Resources and Global Change (ICWRGC), which is based at BfG. ICWRGC also hosts two other global water data centres, namely the GEMS/Water Data Centre (GWDC), which collects water quality data on behalf of the United Nations Environment Programme, and the International Soil Moisture Network ISMN. In Germany, there is also the Global Precipitation Climatology Centre (GPCC), which is operated by Germany’s National Meteorological Service DWD. World-wide, there are also other global water data centres, which are collectively responsible for collecting different parameters relating to the hydrological cycle (e.g. for groundwater, isotopes, lake observations and glacier observations). These are operated by other nations and under the auspices of various organisations. They are important partner data centres for us, and we work in close collaboration with them in the context of the Global Terrestrial Network – Hydrology (GTN-H), which is hosted in the ICWRGC under a mandate from the WMO. The GTN-H is a Global Climate Observing System (GCOS) programme. In this international network, we are a strong partner in the UN-Water “family” and contribute towards United Nations reporting. As the new head of GRDC, which challenges are you looking forward to? As the new head, I am naturally keen to successfully carry forward the GRDC brand – a brand that is held in high esteem all over the world – and to continue looking after and expanding existing collaborations. To give you some examples, these particularly include contact with our users, data suppliers, the WMO as patron, ICWRGC as an international partner at BfG and our partner data centres. However, as a team, we are, of course, also aware of the very fast technical progress that is being made in relation to data and digitalisation. For example, the global call for open and large datasets that comply with the FAIR (findable, accessible, interoperable, reusable) principles is constantly growing. We are therefore already working, step by step, on making GRDC “fair”. This includes use of free software and offering our users access to data via data repositories and programming interfaces. A recent milestone in this respect is the publication of the Caravan dataset. With this, we can offer researchers a partial dataset of free GRDC stations, including meteorological data and river basin attributes. Our aim is to develop GRDC as a digital service provider for global discharge data and operate it at BfG on the basis of reliable data infrastructure.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 65 |
| Global | 5 |
| Kommune | 1 |
| Land | 66 |
| Weitere | 12 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 48 |
| Zivilgesellschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Daten und Messstellen | 17 |
| Förderprogramm | 48 |
| Hochwertiger Datensatz | 1 |
| Mitmachportal | 1 |
| Text | 58 |
| Umweltprüfung | 1 |
| unbekannt | 30 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 68 |
| Offen | 78 |
| Unbekannt | 10 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 126 |
| Englisch | 42 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 7 |
| Bild | 11 |
| Datei | 17 |
| Dokument | 22 |
| Keine | 62 |
| Unbekannt | 2 |
| Webseite | 70 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 113 |
| Lebewesen und Lebensräume | 147 |
| Luft | 99 |
| Mensch und Umwelt | 147 |
| Wasser | 146 |
| Weitere | 156 |