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Hydrogeologische Karte von Niedersachsen 1 : 50 000 – Mittlere jährliche Grundwasserneubildungsrate für den 30-jährigen Zeitraum 2031-2060 im hydrologischen Sommerhalbjahr, Klimaschutz-Szenario (RCP2.6)

Die Karte zeigt die modellierte mittlere jährliche Grundwasserneubildung für den 30-jährigen Zeitraum 2031-2060 im hydrologischen Sommerhalbjahr (Mai-Okt.) in mm/a berechnet mit dem „Klimaschutz“-Szenario (RCP2.6). Grundwasser ist ein Rohstoff, der sich regenerieren und erneuern kann. Hauptlieferant für den Grundwasservorrat ist in Niedersachsen versickerndes Niederschlagswasser. Es sorgt dafür, dass die Grundwasservorkommen der Speichergesteine im Untergrund aufgefüllt werden. Besonders hoch ist die Grundwasserneubildung im Winter, da zu dieser Zeit ein großer Teil der Niederschläge im Boden versickert. In den wärmeren Jahreszeiten verdunstet dagegen ein großer Teil des Niederschlags bereits an der Oberfläche oder wird von Pflanzen aufgenommen. Die Grundwasserneubildung ist räumlich stark unterschiedlich verteilt. Sie hängt ab von der Niederschlags- und Verdunstungsverteilung, den Eigenschaften des Bodens, der Landnutzung (Bewuchs, Versiegelungsgrad), dem Relief der Landoberfläche, der künstlichen Entwässerung durch Drainage, dem Grundwasserflurabstand sowie den Eigenschaften der oberflächennahen Gesteine. Da sich diese Parameter in Niedersachsen zum Teil auf kleinstem Raum deutlich unterscheiden, unterliegt auch die Grundwasserneubildung großen lateralen Schwankungen. Um die Grundwasserneubildung zu ermitteln, gibt es verschiedene Verfahren. Die vorliegenden Karten zeigen die flächendifferenzierte Ausweisung der mittleren Grundwasserneubildung, die mit dem Verfahren mGROWA (kurz für „monatlicher Großräumiger Wasserhaushalt“) berechnet wurde. Das Model mGROWA wurde für die großräumige Simulation des Wasserhaushalts am Forschungszentrum Jülich in Zusammenarbeit mit dem LBEG entwickelt (Herrmann et al. 2013) und seit 2016 für Niedersachsen methodisch aktualisiert. Zusätzlich wurde eine Reihe neuer Eingangsdaten verwendet, um ein aktuelle Datengrundlagen für wasserwirtschaftliche Planungsarbeiten und wasserrechtliche Genehmigungsverfahren zu liefern. Als klimatische Inputdaten wurden tägliche und monatliche Klimaprojektionsdaten genutzt. Die Klimaprojektionsdaten stellen die Ergebnisse eines Ensembles aus verschiedenen Klimamodellen dar (das Niedersächsische Klimaensemble AR5-NI v2.1 siehe Hajati et al. (2022)). Die Daten wurden vom Deutschen Wetterdienst bereitgestellt. Datengrundlage dessen ist das EURO-CORDEX Ensemble (Jacob et al., 2014). Im Rahmen des BMVI-Expertennetzwerks fand durch den DWD eine Herunterskalierung von einem 12,5 km auf ein 5 km Raster statt. Die Klimamodelle sind mit dem „Klimaschutz“-Szenario (RCP2.6) angetrieben. Dabei handelt es sich um ein Szenario des IPCC (Weltklimarat), welches deutliche Anstrengungen beim Klimaschutz und niedrigen Emissionen bedeutet. Die Ergebnisse aller Klimamodelle sind gleich wahrscheinlich. Daher kann neben dem Mittelwert, der eine Tendenz aufzeigt, auch der obere (Maximum) und untere (Minimum) Rand der Ergebnisbandbreite über den MapTip abgerufen werden. Für eine bessere Regionalisierung wurden die klimatischen Eingangsparameter Niederschlag und potentielle Verdunstung mit bilinearer Interpolation auf ein 500 x 500 m Raster für mGROWA22 herunterskaliert.

INSPIRE: Hydrogeological Map of Germany 1:250,000 (HÜK250)

The HÜK250 (INSPIRE) describes the hydrogeological characteristics of the upper continuous aquifers in Germany at a scale of 1:250,000. According to the Data Specification on Geology (D2.8.II.4_v3.0) the content of the map is stored in a INSPIRE-compliant GML file: HUEK250.gml. The GML file together with a Readme.txt file is provided in ZIP format. The Readme.txt file (German/English) contains detailed information on the GML file content. Data transformation was proceeded by using the INSPIRE Solution Pack for FME according to the INSPIRE requirements.

Hydrostratigrafie des nicht abgedeckten, oberflächennahen Wasserleiters

Die Karte zeigt die zeitliche und hydrostratografische Einstufung der Sande des nicht abgedeckten, oberflächennahen Wasserleiters. Ihre Mindestmächtigkeit beträgt wenigstens 10 m. Sie sind weitestgehend den beiden jüngeren Vereisungsperioden (Saale- und Weichselkaltzeit) und der anschließenden, bis heute andauernden Warm- bzw. Nacheiszeit des Holozäns zu zuordnen.

Tiefere eiszeitliche Wasserleiter

Tiefere eiszeitliche Wasserleiter sind in weiten Teilen Schleswig-Holsteins verbreitet. Sie sind von dem oberflächennahen, abgedeckten bzw. nicht abgedeckten Wasserleiter durch bindige Horizonte - eiszeitliche Geschiebemergel, Schluffe und Tone - mit einer Mächtigkeit von wenigstens 5 m getrennt sind. Die darstellungsrelevante Mindestmächtigkeit eines tieferen eiszeitlichen Wasserleiters beträgt 5 m. Bei solchen Mächtigkeiten ist, abhängig von der örtlichen Gesamtmächtigkeit und den Entstehungsbedingungen der eiszeitlichen Sedimentfolge, prinzipiell auch eine Abfolge mehrerer tiefer eiszeitlicher Wasserleiter möglich. Sie reichen maximal bis in Tiefen von -100 mNN. Größere Tiefen werden nur noch in eiszeitlichen Rinnen erreicht.

Hydrostratigrafie der bindigen Deckschichten

Die Karte zeigt die zeitliche Einstufung der bindigen Deckschichten des abgedeckten, oberflächennahen Wasserleiters. Einschließlich geringmächtiger Sandeinlagerungen überwiegt der Mächtigkeitsbereich von wenigstens 5 bis 50 m. Untergeordnet sind Bereiche mit Mächtigkeiten >50 m. Die Deckschichten sind insgesamt ausschließlich den beiden jüngeren Vereisungsperioden (Saale- und Weichselkaltzeit) und der anschließenden, bis heute andauernden Warm- bzw. Nacheiszeit des Holozäns zu zuordnen.

Hydrostratigrafie des abgedeckten, oberflächennahen Wasserleiters

Die Karte zeigt die zeitliche Einstufung der Sande des oberflächennahen abgedeckten Wasserleiters . Diese Sande enthalten Anteile aus allen drei in Schleswig-Holstein bekannten Vereisungsperioden

Schutzwirkung der Deckschichten an der Oberfläche

Die Karte enthält eine Bewertung zur Schutzwirkung der Deckschichten, unterteilt in die drei Kategorien "ungünstig", "mittel" und "günstig". Ausschlaggebendes Kriterium bei der Zuweisung und räumlichen Abgrenzung einzelner Flächeneinheiten war dabei jeweils die durch Bohrungen nachgewiesene petrografische Beschaffenheit (bindig/nicht bindig) und Mächtigkeit (Abstufungen: 10m). In den Marschen und Niederungen der Westküste begünstigen spezifische Sedimenteigenschaften dort das Rückhaltevermögen von Schadstoffen. Dies wurde bei der Bewertung der Schutzwirkung zusätzlich berücksichtig.

Versalzung im oberflächennahen Wasserleiter der Marschen und Niederungen

Grundwasserversalzungen beeinträchtigen in weiten Bereichen der schleswig-holsteinischen Westküste die Beschaffenheit der oberflächennahen Wasserleiter. Ursächlich hierfür sind natürliche Prozesse, insbesondere das landwärtige Eindringen von Meerwasser sowie das Aufsteigen salziger Tiefenwässer infolge hydraulischer Druckentlastung. Die Karte zeigt die überwiegend versalzenen Bereiche (rot) und die überwiegend nicht versalzenen Bereiche (blau) in den Marschen und Niederungen der Westküste.

Verbreitung und Mächtigkeit der Oberflächennahen Wasserleiter

Dargestellt ist das oberflächennahe Wasserleitersystem bis 50 m unter Geländeoberfläche in Schleswig-Holstein. Es ist nahezu flächendeckend ausgebildet und umfasst abgedeckte (Brauntöne) und nicht abgedeckte (blaue Farben) Grundwasserleiter.

Hydrogeologische Profiltypen der tieferen tertiären Wasserleiter

Die Karte zeigt die Verbreitungsgebiete vorherrschender, hydrogeologischer Profiltypen. Es sind in generalisierter Form typische Abfolgen verschiedener Grundwasserleiter und ihrer Trennschichten. Betrachtungsebenen sind die Lockergesteine des Quartärs (eiszeitliche Sedimente) und des Jungtertiärs bis zur Basis der miozänen Braunkohlensande. Angrenzende tiefere Horizonte enthalten aus wasserwirtschaftlicher Sicht keine weiteren Wasserleiter und bilden damit summarisch die Basis der hangenden Wasserleiter. Gleichbleibende Mächtigkeitsverhältnisse in den Profiltypdarstellungen variieren tatsächlich stark. So bilden die Braunkohlensande in den Senkungszonen zwischen den Salzstrukturen häufig den mächtigsten Wasserleiterkomplex, während im Bereich der Salzstrukturen alttertiäre und ältere Schichten bis in oberflächennahe Bereiche reichen.

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