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Gutachten: Vertiefende Untersuchung zur Wirtschaftlichkeit des Verkehrsprogramm Deutsche Einheit Nr. 17 - Ausbau des Elbe-Kanals und der Untere-Havel-Wasserstrasse

Das Projekt "Gutachten: Vertiefende Untersuchung zur Wirtschaftlichkeit des Verkehrsprogramm Deutsche Einheit Nr. 17 - Ausbau des Elbe-Kanals und der Untere-Havel-Wasserstrasse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) GmbH durchgeführt. Aktualisierung des IOEW-Gutachtens 'Oekonomisch-oekologische Bewertung des Projektes 17 Deutsche Einheit' unter Beruecksichtigung neuer Gutachten und Erkenntnisse; - Ermittlung zusaetzlich zu beruecksichtigender Kosten; - Darstellung und Pruefung von Bewertungsmethoden und -verfahren hinsichtlich ihrer Eignung zur Beruecksichtigung der oekologischen Folgewirkungen im Rahmen des Bundesverkehrswegeplanes und Verkehrsprojekten.

Auswirkungen von Klimaänderungen auf winterliche Abflüsse und Taufluten (2)

Das Projekt "Auswirkungen von Klimaänderungen auf winterliche Abflüsse und Taufluten (2)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität der Bundeswehr München, Fakultät für Bauingenieur- und Vermessungswesen, Institut für Wasserwesen, Lehrstuhl für Wasserwirtschaft und Ressourcenschutz durchgeführt. Simulationen mit Hilfe globaler und regionaler Klimamodelle prognostizieren für das Klima Mitteleuropas eine Zunahme der Winterniederschläge in Zusammenhang mit ausgeprägter winterlicher Erwärmung. Um die Auswirkungen zukünftiger Klimaänderungen auf winterliche Abflüsse und Taufluten zu untersuchen, wurden für die drei Pegelstationen Ködnitz (weißer Main), Bayreuth (roter Main) und Mainleus (Main) Simulationsrechnungen auf der Basis von zwei stochastischen sowie zwei physikalisch basierten Szenarien durchgeführt. Es zeigt sich, daß die betrachteten Einzugsgebiete, und dies ist sicherlich auf andere Gebiete mit ähnlicher Charakteristik in gleicher oder ähnlicher Weise übertragbar, sensitiv sowohl auf Änderungen der Temperaturen als auch des Niederschlagsdargebot reagieren. Beim Vergleich der zugrunde gelegten Szenarien zeigt sich, daß nicht nur absolute Änderungen des Niederschlages ausschlaggebend sind, sondern das bereits eine Änderung in der Verteilung der Niederschlagssummen auf das Jahr zu signifikanten Veränderungen in der Abflußentwicklung führen kann, auch wenn die Summe der Jahresniederschläge gleich bleibt. Werden größere Niederschlagsintensitäten angenommen, ist nicht damit zu rechnen, daß der Boden diese Intensivierung auffangen kann. Es werden im Gegenteil die Abflußspitzen prozentual stärker zunehmen als die Maximalniederschläge, weil bei Wassersättigung nicht mehr in den Boden infiltriert werden kann. Hohe Wassergehalte des Bodens liegen vorwiegend im Winter und Frühjahr, dem Zeitpunkt der größten Abflüsse, vor. Größere Maximalniederschläge, verbunden mit einem rascherem Abschmelzen einer vorhandenen Schneedecke, verstärken somit im wesentlichen den Direktabfluß. Dies heißt aber auch, daß sich die Bemessungswerte (z.B. das HQ100) ändern. Danach bemessene bauliche Hochwasserschutzmaßnahmen müßten dann hinsichtlich ihrer Sicherheit im Hochwasserfall überprüft werden. Aufgrund der in den Untersuchungen deutlich gewordenen Sensitivität des Abflusses auf prognostizierte Klimaänderungen und der diesbezüglich sehr großen Bedeutung des Schneehaushaltes wurde der Modellansatz erweitert. Ziel ist die Modellierung des Schneehaushaltes für ganz Bayern sowie die statistische Analyse der Ergebnisse für historische sowie prognostizierte klimatische Verhältnisse. Endziel des Projektes ist die Erstellung eines Informationssystems, das die punktuelle sowie flächenhafte Darstellung wichtiger Merkmale des Schneehaushaltes für den gesamten bayerischen Raum ermöglicht. Für die Generierung der erforderlichen prognostischen Zeitreihen wird dazu von globalen auf regionale Klimaszenarien des Fraunhofer-Instituts übergegangen. Die Modellentwicklung und -validierung konnte auf ganz Bayern mit Ausnahme des Alpenraumes ausgedehnt werden. Das Modell erlaubt die Berechnung von Schneehöhe, Wasseräquivalent und Wasserabgabe aus der Schneedecke. Unter Verwendung eines digitalen Höhenmodells sowie einer Landnutzungsklassifikation werden Schneehöhe, Wassergehalt ...

Numerische Simulation der Dynamik von Flüssigschlick (MudSim)

Das Projekt "Numerische Simulation der Dynamik von Flüssigschlick (MudSim)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Wasserbau durchgeführt. Problemstellung und Ziel: In vielen Bereichen der Deutschen Küste führt eine zunehmende Verschlickung von Häfen, Hafenzufahrten und Teilabschnitten der Ästuare zu hohen Unterhaltungskosten. Besonders in strömungsberuhigten Zonen akkumuliert der Schlick und konsolidiert letztendlich. Diese konsolidierten Schlickschichten sind nur mit hohem Aufwand zu mobilisieren oder abzutragen. Fragestellungen des Suspensionstransports werden mit hydrodynamischen numerischen Modellverfahren untersucht. Die derzeitig etablierten und erprobten Modellverfahren sind jedoch kaum in der Lage die Dynamik von Flüssigschlick (fluid mud, hochkonzentrierte Schlicksuspension) zu simulieren. Dies begründet sich in den besonderen rheologischen Eigenschaften von Flüssigschlick. Das Fließverhalten von Flüssigschlick entspricht nicht einem Newtonschen Fluid, wie Klarwasser. Jedoch basieren die hydrodynamischen numerischen Modelle in der Regel auf diesem Ansatz. In diesem Forschungsprojekt soll daher ein bestehendes und bewährtes hydrodynamisches Modellverfahren für die Simulation von Flüssigschlick erweitert werden. Bedeutung für die WSV: Mit Hilfe des Verfahrens MudSim sollen zukünftig erforderliche Maßnahmen auch in ihrer Wirkung auf Schlicktransport und Schlickakkumulation untersucht werden können, um Bau- und Unterhaltungsmaßnahmen im Hinblick auf die Minimierung dieser Prozesse ausrichten zu können. Zudem sollen hiermit bestehende und zukünftige Managementstrategien zur Umlagerung und Unterbringung hoch konzentrierter Schlicksuspensionen und konsolidierter Schlicke verbessert werden. Untersuchungsmethoden: Grundlegend für die Entwicklung neuer Methoden zur numerischen Simulation von Flüssigschlick sind die Erforschung rheologischer Eigenschaften und die Bestimmung der charakterisierenden Parameter zur Beschreibung von Flüssigschlick. Einer der wichtigsten charakterisierenden Parameter für das Verhalten von Flüssigschlick ist der Feststoffgehalt, bzw. die dazu proportionale Dichte. Dieser Parameter wird für die numerische Modellierung genutzt, indem der Wasserkörper und die Schlicksuspension in Schichten gleicher Dichte unter Annahme einer stabilen Schichtung unterteilt werden. Diese Schichten gleicher Dichte, Isopyknen, bilden die vertikale Diskretisierung im Modell. Jeder Isopykne wird ein bestimmtes rheologisches Verhalten (Newtonsches, nicht-Newtonsches Fluid) zugeordnet. Der konzeptionelle isopyknische Modellansatz ist besonders für die Modellierung stark geschichteter Strömungen geeignet. Das isopyknische Modell ist um die entscheidenden Transportprozesse wie Deposition, Konsolidierung, Entrainment und Fluidisierung sowie um rheologische Ansätze für Schlicksuspensionen zu erweitern. Die Rheologie von Flüssigschlick wird über den Spannungstensor im Modell realisiert. Durch rheometrische Laboruntersuchurigen werden Zusammenhänge von Schubspannung und Scherrate sowie Viskosität und Scherrate in Abhängigkeit von der Suspensionskonzentration ermittelt. usw.

Wissenschaftliche Analysen zu aktuellen klimapolitischen Fragen im Sektor Landwirtschaft

Das Projekt "Wissenschaftliche Analysen zu aktuellen klimapolitischen Fragen im Sektor Landwirtschaft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Öko-Institut. Institut für angewandte Ökologie e.V. durchgeführt. Das Projekt hat das Ziel, das BMU bei der kurzfristigen Bewertung klimapolitischer Fragestellungen im Setkor Landwirtschaft zu unterstützen. Die Arbeiten folgen dabei konkreten Fragestellungen, die sich aus der aktuellen politischen Debatte ergeben und in Absprache mit dem BMU im Laufe des Projekts festgelegt werden. Sie umfassen die Erstellung von Kurzstudien und Stellungnahmen zu den Wirkungen und Folgen von Maßnahmenvorschlägen im Landwirtschaftssektor. Weiterhin können aktuelle Themen der klima- und fachpolitischen Debatte mit Bezug auf den Landwirtschaftssektor bearbeitet werden. Neben der fachlichen bzw. inhaltlichen Bewertung vorliegender Maßnahmenvorschläge werden auch eigene Maßnahmenvorschläge in die Diskussion eingebracht.

Ökonomie, Umweltsoziologie und Praxismanagement (Teilprojekt 6 im Rahmen des Projekts: SUBICON - Entwicklung der Biodiversität im Gefüge von Ökologie, Ökonomie und Soziologie)

Das Projekt "Ökonomie, Umweltsoziologie und Praxismanagement (Teilprojekt 6 im Rahmen des Projekts: SUBICON - Entwicklung der Biodiversität im Gefüge von Ökologie, Ökonomie und Soziologie)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Institut für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. durchgeführt. Im Teilprojekt Sozioökonomie werden die nachbergbaulichen Landnutzungen untersucht und ihre Arbeitsbedingungen (mit vergleichbaren Nutzungen auf gewachsenen Flächen) analysiert. Ziel ist es, die Wiederbesiedelung der Bergbaufolgelandschaft als sozioökonomischen Prozess zu erfassen und die mit ihr verbundene landwirtschaftliche Dynamik zu begreifen. Flankiert wird die Untersuchung durch Akzeptanzanalysen bei den Anwohnern zur Landnutzung.

Grundwassermodell Ellerbeker Rinne

Das Projekt "Grundwassermodell Ellerbeker Rinne" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und landwirtschaftlichen Wasserbau durchgeführt. Aufgaben und Ziele: - Erstellung eines Modellkonzeptes, - Pruefung und Vorschlaege fuer Datenerhebungen, - Kalibrierung des Grundwassermodells, - Einsatz des Grundwassermodells fuer Untersuchungen zu Auswirkungen von Grundwasserentnahmen und Verschiebungen der Salz-Suesswassergrenze. Ergebnisse: - Optimierung der Entnahmeraten fuer zusaetzliche Brunnen, - Salz- und Suesswassergrenze-Verschiebungen, - maximale Foerderraten unter Beruecksichtigung der Salz-Suesswassergrenze.

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