MuDak-WRM

MuDak-WRM – Multidisziplinäre Datenakquisition als Schlüssel für ein global anwendbares Wasserressourcenmanagement

Kurzfassung

Kernziel von MuDaK-WRM ist die Entwicklung eines möglichst einfachen Modells, mit dem sich die mittel- bis langfristig zu erwartende Veränderung der Wasserqualität in Stauseen vorhersagen lässt. Zentraler Aspekt ist dabei, die Komplexität der zugrunde gelegten wissenschaftlichen Ansätze und benötigten Daten für das künftige Modell zu verringern, damit es mit vertretbarem Aufwand und aussagekräftig insbesondere in Regionen mit begrenzter Datenverfügbarkeit anwendbar ist. Exemplarisch werden im Zuge des Forschungsprojekts die Große Dhünntalsperre in Nordrhein-Westfalen und der Passauna-Stausee im brasilianischen Bundesstaat Paraná mit ihren jeweiligen Einzugsgebieten untersucht und Ergebnisse auf einen dritten Stausee in Brasilien übertragen. Im Projekt werden wesentliche Eingangs- und Validierungsdaten mit innovativen Fernerkundungstechniken erzeugt. Über ein Echtzeit-Datennetzwerk (Sensor Web) haben die Partner des Forschungsverbunds jederzeit Einblick in den Projektverlauf und können die erhobenen Daten und Ergebnisse unmittelbar nutzen.
Arbeitsschwerpunkte
  • Reduktion der Komplexität der Modellansätze und des damit verbundenen Datenbedarfs
  • Ableitung zentraler Parameter zur Beschreibung von Einzugsgebiets- und Gewässereigenschaften aus weltweit verfügbaren fernerkundlichen Datensätzen
  • Entwicklung von Methoden für ein der Aufgabenstellung angepasstes hocheffizientes on-site Mindest-Monitoring
  • Entwicklung angepasster Strategien zur Implementierung der Modelle und Maßnahmen gemeinsam mit den zukünftigen (lokalen) Anwendern
  • Entwicklung geeigneter Multiplikationsstrategien

Relevanz

Stauseen versorgen in vielen Teilen der Erde die Menschen mit Trinkwasser. Doch die Wasserreservoire sind auch Senken für Sedimente, Nähr- und Schadstoffe, die die Wasserqualität beeinträchtigen. Eine unmittelbare Folge ist Eutrophierung. Das starke Wachstum von Algen und Cyanobakterien führt zu deutlichen Nutzungseinschränkungen, besonders bei der Gewinnung von Trinkwasser. Klimaänderungen verschärfen durch eine zunehmende Ungleichverteilung des Wasserdargebots den Wasserstress. Gleichzeitig erhöhen die intensivere Land- und Forstwirtschaft sowie die zunehmende Siedlungstätigkeit den Nutzungsdruck auf die Wasserressourcen im Einzugsgebiet, was zu Konflikten zwischen unterschiedlichen Nutzergruppen und Sektoren führt. Obwohl geeignete Modelle für das Stauseemanagement zur Verfügung stehen, ist deren Anwendung in vielen Regionen der Welt aufgrund des Fehlens von Eingangs- und Validierungsdaten stark limitiert. Sie verlieren damit in vielen Fällen den regionalen Bezug und die für die Ableitung von Managementstrategien maßgebliche Modellschärfe. 

Weitere Informationen zum Verbundprojekt finden Sie hier.