Description: Das Projekt "Modellierung aufwärtsgerichteter Fischwanderung auf Basis der 'Eulerian-Lagrangian-agent method'" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Wasserbau durchgeführt. Problemdarstellung und Ziel. Ingenieurwissenschaftliche Fragestellung und Stand des Wissens: Die Auffindbarkeit ist für die Funktionsfähigkeit von Fischaufstiegsanlagen (FAA) ein entscheidender Faktor. Existierende Richtlinien wie das DWA-Merkblatt 509 (DWA, 2014) und weitere wissenschaftliche Erkenntnisse sind jedoch oft nicht detailliert genug, um Planungsfragen zur Auffindbarkeit quantitativ zu beantworten. Rein hydraulische Modelluntersuchungen können Antworten liefern, stoßen jedoch bei geringfügigen Planungsunterschieden mangels geeigneter biologischer Bewertungsmethoden an ihre Grenzen. Untersuchungsziel: Ziel des FuE-Projekts ist die Entwicklung eines numerischen Verfahrens, welches den quantitativen Vergleich von FAA-Varianten in Bezug auf die Auffindbarkeit möglich macht. Basis dieses Verfahrens ist die Kopplung hydrodynamisch-numerischer (HN-)Modelle mit der ELAM ('Eulerian-Lagrangian-agent method'). Die Arbeitsbezeichnung der Implementierung der ELAM für die Bundeswasserstraßen lautet 'ELAM-de'. Untersuchungsmethoden: Zur Simulation der relevanten Bereiche in Kraftwerksunterwassern setzt die BAW momentan 3D-HN-Modelle in OpenFOAM® ein (Heinzelmann und Gisen, 2013). Zur 2D-Simulation von Stauhaltungen wird Telemac-2D verwendet. Es ist ein Teilziel dieses Projekts, die Genauigkeit und den Gültigkeitsbereich der Modelle für auffindbarkeitsbezogene Anwendungen weiter zu verbessern. Die ELAM wird seit ca. 15 Jahren vom renommierten US Army Corps of Engineers zur Beschreibung der abwärtsgerichteten Wanderung von Jungsalmoniden entwickelt und angewandt. Bestehende ELAM-Modelle verwenden hydraulische Parameter aus 2D- und 3D-HN-Modellen sowie kalibrierte Grenzwerte, um das Schwimmverhalten von Fischen nachzubilden (Goodwin et al., 2014). Der Quellcode (Fortran 90) liegt BAW/BfG vor, ist in der alten Version (ELAM-2014) jedoch nicht mit unstrukturierten Gittern, wie von aktuellen Verfahren wie OpenFOAM und Telemac-2D verwendet, kompatibel. Die Kompatibilität zu OpenFOAM soll innerhalb dieses Projekts hergestellt werden. Ein Verhaltensmodell für die aufwärtsgerichtete Wanderung einer einheimischen Spezies soll durch Analyse des bestehenden Verhaltensmodells für die abwärtsgerichtete Wanderung, Literaturrecherche und Auswertung von Verhaltensbeobachtungen in Kooperation mit der BfG entwickelt werden. Felddaten über das Verhalten von aufwandernden einheimischen Fischarten werden durch die BfG mittels Telemetrie in der Stauhaltung Kostheim/Main und an der FAA Koblenz/Mosel gewonnen. Labordaten über 3D-Fisch-Bewegungen soll ab Frühjahr 2016 die neue ethohydraulische Rinne an der BAW liefern. Die Daten sollen als Input für mehrere ELAM-de-Modelle verwendet werden.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Fischpass ? Fischart ? Bundeswasserstraße ? Koblenz ? Fisch ? Tierverhalten ? Staugewässer ? Kalibrierung ? Telemetrie ? Main ? Fischwanderung ? Mosel ? Bewertungsverfahren ? Literaturauswertung ? Numerisches Verfahren ? Quantitative Analyse ? Simulation ? Wasserbau ? Modellierung ? Militär ? Grenzwert ? Hydrologie ? Zusammenarbeit ? Kompatibilität ? Kenngröße ? Fischerei ? Richtlinie ? Frühling ? Methode ? Modellanwendung ? Anwendungsmodell ? US-Streitkräfte ? Wissensstand ?
Region: Baden-Württemberg
Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2015-01-01 - 2018-12-31
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