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(2019): Twenty-three unsolved problems in hydrology (UPH) - a community perspective

Neueste Projekte

Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2020-01-01 - 2021-06-30

Die Wasserversorgung des Landes NÖ ist langfristig sicherzustellen. Obwohl im Landesmittel die verfügbaren Mengen für Trinkwasser, Industrie und Landwirtschaft zweifellos auch für die fernere Zukunft ausreichen werden, gibt es deutliche regionale Unterschiede. Ein wichtiges Ziel der Wasserwirtschaft (und auch der lokalen Politik), nämlich möglichst lokale Ressourcen zu verwenden, ohne überregionale Transfers durch Wasserleitungsnetze zu benötigen, kann in einigen Regionen (z. B. Weinviertel) schon jetzt nicht erfüllt werden, in anderen Regionen (z. B. Waldviertel) ist in Zukunft damit zu rechnen, dass der Bedarf lokal nicht mehr wirtschaftlich gedeckt werden kann. Die Angabe des nutzbaren Grundwasserdargebots erfordert also im ersten Schritt die Schätzung der Grundwasserneubildung, und im zweiten Schritt die Annahme eines Anteils davon, dessen Entnahme die ökologische Funktionsfähigkeit der Gewässer nicht beeinträchtigt. In einem dritten Schritt ist zu klären, ob und wo genau diese verfügbare Menge auch technisch und wirtschaftlich entnommen werden kann, also zum wirtschaftlich nutzbaren Grundwasserdargebot wird. Die Gruppe Wasser im Amt der NÖLR sieht in den bisher vorhandenen Studien keine ausreichend belastbare Grundlage für eine vorausschauende Planung der Wasserversorgung bis zum Jahr 2050 mehr. Die geplante Studie verfolgt daher das Ziel, das zukünftig nutzbare Grundwasserdargebot mittels eines hydrologischen Modells zu ermitteln, in dem insbesondere auch Veränderungen durch den Klimawandel abgebildet werden können. Zusätzlich können dadurch auch Aussagen zur Saisonalität der Grundwassercharakteristik gemacht werden. Gegenstand des Projektes ist daher Wasserhaushaltssimulation mit dem hydrologischen Modell (COSERO), mit den Zielen: - Analyse der saisonalen Grundwasserneubildung, Grundwasserspeichercharakteristik und des Basisabflusses - Analyse der raum-zeitlichen Trends der Grundwasserneubildung - Quantitative Analyse der Entwicklung der Grundwasserneubildung bis 2050
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2019-05-01 - 2020-04-30

Im Rahmen der Einsatzoptimierung betreibt die VERBUND AG das zeitkontinuierliche konzeptionelle Niederschlags-Abfluss-Modell COSERO welches am Hywa entwickelt wurde. In der Vergangenheit wurde das Modelsystem im Rahmen diverser Projekte für eine Reihe von Einzugsgebieten kalibriert und implementiert. Dabei zeigten sich diverse Möglichkeiten zur wissenschaftlichen Weiterentwicklung - einige sollen im Rahmen dieses Projektes entwickelt und getestet werden. Dazu soll gehören: 1. Die Weiterentwicklung der Regionalisierungsverfahren zur Vereinheitlichung der Parametervergabe für das Modellsystem COSEROreg . 2. Die Weiterentwicklung des Modellsystems zur Durchführung von „Ensemble-Analysen“ und Nutzung der „Ensemble-Produkte“ der ZAMG bzgl. meteorologischer Eingangsgrößen und Laufzeitoptimierung der Modellsysteme 3. Die Einbindung von COSEROreg in Datenassimilationsverfahren (openDA, FUSE) zur verbesserten Zuflussprognose durch Input-Korrekturen(updates). Die Umsetzung des Projektes erfolgt in 4 Phasen - die hier beantragte ist die vierte (Phase 3) mit folgender Zielsetzung: - Evaluierung mit multiplen Kritierein - Test der Anwendung und Übertragbarkeit auf größere Einzugsgebiete - Finale Synthese und Evaluierung des Regioanlisierungsverfahrens
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2019-07-01 - 2022-06-30

Veränderungen bezüglich der Limnologie dieser Seen beobachtet werden, ist es von großer Bedeutung zu wissen, welche Folgen die Veränderung der ökologischen Funktion bei einer vermutlich regional zunehmenden Nutzung hat. Die ökologischen Funktione wiederum sind eng an die Ökosystemleistungen (ÖSL) geknüpft, die sehr wahrscheinlich im Lichte des Klimawandels sowohl in naher als auch in fernerer Zukunft gegeneinander abgewogen werden müssen und daher bald eines Managements bedürfen. Diese Studie vergleicht eine größere Zahl von Gebirgsseen sowohl im nördlichen als auch im südlichen Teil der Alpen, die schon seit geraumer Zeit beobachtet werden. Im ersten Schritt soll die Reaktion der Seen auf den Klimawandel innerhalb der letzten 20 Jahre analysiert werden. Die Rekonstruktion der Oberflächentemperatur soll helfen, eine lückenlose Übersicht der Temperaturentwicklung zu erstellen, die durch 20 Jahre alte und rezente Messungen validiert wird. Die Planktonorganismen (Bakterien + Algen) und Fische werden durch moderne DNA-basierte Metabarcoding-Verfahren detektiert. Indikatororganismen, die vor 20 Jahren zum ersten Mal erhoben wurden sollen wiederholt erfasst werden und über die Resistenz von Seen im Zuge des Klimawandels Auskunft geben. Im zweiten Schritt sollen die verschiedenen ÖSL für verschiedene See-Typen quantitativ erfasst werden. Die Typisierung von Seen soll sich dabei an die UN-Kriterien für eine nachhaltige Entwicklung anlehnen, wie der Verfügbarkeit von Wasser, der Nutzungsintensität oder der klimatisch bedingten Empfindlichkeit. Bereitstellende und regulierende ÖSL (Wasserversorgung, Wasserregulierung) werden mithilfe statistischer Daten, limnologischer Messdaten sowie komplexer Modellierungen quantifiziert, während kulturelle ÖSL mittels Geotagging oder Befragungen erfasst werden. Sozioökonomische Daten reflektieren Almwirtschaft, Fischerei, Tourismus, usw. Validierte Temperaturmodelle sollen letztlich Auskunft darüber geben, inwieweit die zu erwartenden Störungen die ÖSL unter zwei IPCC Klimaszenarien beeinträchtigen, zum einen dem „Business as usual“ Szenario und zum anderen dem UN Klimakonferenz COP21 Ziel in Paris, das die globale Temperatur nicht über 2°C ansteigen lässt. Im dritten Schritt soll die gegenwärtige Nutzung mit Hilfe einer sog. multikriteriellen Entscheidungsanalyse (MCDA) vergleichend erfasst und bewertet werden. Dazu müssen (i) die relevanten ÖSL bestimmt werden, (ii) die ÖSL mithilfe von Befragungen paarweise gegeneinander abgewogen werden, (iii) Indikatoren für die relevanten ÖSL definiert werden, (iv) und die MCDA schließlich durchgeführt werden. Schließlich sollen die ÖSL unter den genannten Klimaszenarien vergleichend bewertet werden. Zuletzt sollen Vorschläge zu umweltpolitischen Instrumenten erarbeitet und präsentiert werden, die eine politische Intervention mit dem Ziel zur nachhaltigen Nutzung ermöglichen.

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