SpreeWasser:N

Adaption an Wasser-Extremereignisse: Dürremanagement, integrierte Wasserbewirtschaftungskonzepte und verbesserte Wasserspeicherung in der Region Berlin-Brandenburg

Klimaprojektionen weisen für Brandenburg eine Zunahme von Dürreperioden aus, während für Wintermonate teilweise ein Anstieg der Niederschläge projiziert wird. Ab 2035 wird für heiße, niederschlagsarme Sommerperioden eine deutlich erhöhte Wahrscheinlichkeit für das Trockenfallen der Spree an der Grenze Brandenburg/Berlin projiziert. Aktuelle Konzepte konzentrieren sich darauf das jahreszeitlich unterschiedlich ausgeprägte Wasserdefizit über kurzfristige Maßnahmen abzufangen. Im Projekt sollen gemeinsam mit Praxispartnern weitergehende und umfassende Handlungsoptionen für das Untere Spreegebiet (Grenzregion Brandenburg/Berlin) entwickelt werden.

Ziel von SpreeWasser:N ist, zusammen mit Wassernutzern (Landwirtschaft, Wasserversorger, Industrie, Schifffahrt, Naturschutz) und Entscheidungsträgern langfristige Handlungsoptionen zu erarbeiten, um ein perspektivisches und interdisziplinäres Wassermanagementkonzept für Brandenburg (Fokusregion: Untere Spree) zu entwickeln. Im Vordergrund von SpreeWasser:N stehen: (1) Verbesserung der Vorhersage regionaler kurz- (Wochen, Monate) und langfristiger (Dekaden) meteorologischer Extremsituationen zur Bewertung ihrer hydrologisch-ökologischen Relevanz und Vorhersage der Veränderung des Dürrerisikos, (2) Entwicklung eines online Dürre-Frühwarnsystems, das saisonale Bewirtschaftungsvorschläge liefert und Ableitung von Strategien zur Risikokommunikation, (3) Hochaufgelöste Prognose der Dynamik der Grundwasserneubildung und Entwicklung des Wasserdargebotes, (4) Identifikation (Lokation und Effektivität) ober- und unterirdischer Wasserspeicher und Zusammenführung in einer GIS-basierten Toolbox zur Entscheidungsunterstützung, (5) Ableitung langfristiger, jahreszeitlich-dynamischer Kontrollparameter (Untere Spree und Grundwasser), um ein drohendes Wasserdefizit durch Maßnahmen rechtzeitig zu erkennen und abzufangen, (6) Ableitung ökologischer Kontrollparameter (Sauerstoff, Strömungsgeschwindigkeit, Temperatur) für die Sicherstellung eines guten Zustandes aquatischer Ökosysteme, (7) Erarbeitung von Vorschlägen für Anwendungen und Auslegung des WHG und BbgWG, um eine Priorisierung von Wassernutzungen in Trockenzeiten zu ermöglichen, (8) Identifikation von Anreizmechanismen und Maßnahmen zur Akzeptanzsteigerung bei Einschränkungen von Wassernutzungen.

Im Rahmen von SpreeWasser:N erbringt das PIK verschiedene Beiträge. Hierzu zählt die Bewertung der hydrologisch-ökologischen Relevanz von regionalen kurz- und langfristigen meteorologischen Extremsituationen. Des Weiteren werden Projektionen zur Entwicklung des Wasserdargebotes im Spreegebiet erstellt. Ein weiterer Beitrag besteht in der Ableitung langfristiger, jahreszeitlich-dynamischer Kontrollparameter. Das Ziel dabei ist, ein drohendes Wasserdefizit frühzeitig zu erkennen und durch geeignete Maßnahmen abzufangen. Zusätzlich erarbeitet das PIK Vorschläge zur Priorisierung von Wassernutzungen in Trockenzeiten. Das PIK verfolgt im Rahmen von SpreeWasser:N verschiedene wissenschaftliche Ziele. Dabei geht es um die Identifikation der Relevanz klimatischer Extremereignisse für die Vorhersage hydrologischer Extremereignisse. Des Weiteren werden der aktuelle Wasserbedarf und die zukünftige Entwicklung des Wasserbedarfs für verschiedene Nutzer in der Region Berlin-Brandenburg projiziert, wobei unterschiedliche sozioökonomische Entwicklungsszenarios Berücksichtigung finden. Zudem werden Projektionen und Analysen des Spreeabflusses und der Grundwasserneubildung im Einzugsgebiet der Spree durchgeführt, unter Einbeziehung verschiedener Klima- und sozioökonomischer Entwicklungsszenarios. Schließlich erfolgt eine detaillierte Analyse zur Effizienz wasserwirtschaftlicher Bewirtschaftungsstrategien im Hinblick auf das Wasserdargebot. Zusätzlich zu den bereits genannten Zielen umfasst das Vorhaben weitere technische Schwerpunkte. Hierbei geht es um die Erstellung eines hydrologisch-wasserwirtschaftlichen Modells (SWIM), das dazu dient, die Dynamik des Spreeabflusses und der Grundwasserneubildung im Einzugsgebiet der Spree zu prognostizieren. Ein weiteres technisches Ziel besteht in der Identifikation optimaler Schnittstellen zwischen den hydro(geo)logisch-wasserwirtschaftlich-ökologisch-meteorologischen Modellinstrumentarien.

Duration

Aug 01, 2022 until Jul 31, 2025

Funding Agency

BMBF, PTKA-WTE

Funding Call

"Wasser-Extremereignisse" im Bundesprogramm „Wasser-Forschung und Wasser-Innovationen für Nachhaltigkeit – Wasser:N“Wasser-Extremereignisse

Contact

Hagen Koch