Wissenschaftliche und technische Dienstleistungen im Ingenieurwesen

Bundesanstalt für Gewässerkunde

Aufbau Eines WHM LARSIM – Mitteleuropamodells (LARSIM_ME). Im Rahmen aktueller Projekte aus dem Themenkomplex der verkehrswasserwirtschaftlichen Klimafolgenforschung (z. B. KLIWAS 4.01) wurden in den vergangenen Jahren schwerpunktmäßig Abflussprojektionen für den Rhein durchgeführt. Im Kontext des Forschungsprogramms KLIWAS des BMVBS und anderen laufenden und zukünftigen Projekten (ECCONET, AdaptAlp) wird ein zeitnaher Bedarf an entsprechenden Simulationen für andere Wasserstraßen – u. a. für Elbe, Donau, Oder, Weser und Ems – erkennbar. Aus Gründen der Konsistenz der Aussagen für die verschiedenen Einzugsgebiete und der Effizienz der Simulationen geht damit die Notwendigkeit zum Aufbau eines konsistenten, detaillierten und einzugsübergreifenden hydrologischen Modells für die deutschen Flussgebiete inkl. der internationalen Flussgebietsanteile einher. Die Vergabe und Simulation einzelner Stromgebiete ist hierbei nicht zielführend. Das Modell soll alle deutschen Flussgebiete inkl. der ausländischen Flussgebietsanteile umfassen (Gesamtgröße ca. 800 000 km²) und sich für die gewässerkundliche IST-Beschreibung und die Simulation des Wasserhaushalts unter Klimaänderungsbedingungen und Landnutzungsänderungen eignen. Die Notwendigkeit zur Hinzunahme von Einzugsgebieten außerhalb Deutschlands (z. B. Maas, Ijssel, Donau bis Pegel Dunaalmás in Ungarn) ergibt sich aus den Projekten FP KLIWAS, AdaptAlp und ECCONET und unterstützt die Mitarbeit der BfG in internationalen Gremien (z. B. KHR, IKSR, IKSE, IKSD). Beim Aufbau eines großräumigen, aber dennoch detaillierten Modells nimmt die Vorbereitung der vielfältigen Datengrundlagen (Gewässer, Klima, Boden, Gelände etc.) erhebliche Zeit in Anspruch. Andererseits werden jedoch grundlegende Informationen zu den Folgen des Klimawandels für einzelne Wasserstraßen sehr zeitnah erwartet. Diesen Anforderungen soll mit folgendem Zeitplan entgegengetreten werden, der die 3 folgenden aufeinander abgestimmte Phasen verknüpft: Phase I: Erweiterung der Modellsoftware LARSIM u. a. um weitere Verdunstungs- und Schneeansätze (Dauer 1-2 Monate); Phase II: Aufbau des hydrologischen Modells auf Basis existierender Systemdaten, Regionalisierung der Modellparameter aus digitalem Geländemodell, Landnutzung, Bodenart und Bodentyp (Dauer 5 Monate); Phase III: Erweiterung der Modells, einzugsgebietsweise Kalibrierung des Modells an ausgewählten Pegeln (Dauer 9 Monate). Somit wird eine rasche Auskunftsfähigkeit der BfG zur groben Abschätzung von Konsequenzen des Klimawandels für die Binnenwasserstraßen hergestellt und vor Abschluss des FP KLIWAS eine geeignete Grundlage für belastbare Aussagen geschaffen. Das Wasserhaushaltsmodell LARSIM (Large Area Runoff Simulation Model) wurde im Rahmen des Forschungsprojektes BALTEX entwickelt, um die kombinierte Betrachtung der Atmosphäre mit der Hydrologie zu verbessern. Somit ist dieses Modell sehr gut für diese Aufgabenstellung geeignet. Mit dem aufzubauenden Modell LARSIM_ME steht der BfG ein unmittelbar einsetzbares hydrologisches Modellinstrumentarium zur Verfügung, das im Rahmen von KLIWAS und anderen zukünftigen Projekten der BfG in der Lage ist, unmittelbare Aussagen zum Wasserhaushalt von allen deutschen Flusseinzugsgebieten und somit auch der Bundeswasserstraßen zu treffen.

Die Frist für den Eingang der Angebote war 2010-08-02. Die Ausschreibung wurde veröffentlicht am 2010-06-29.

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