Entwicklung und Implementierung von Frühwarn- und Echtzeitbetriebssystemen

Allgemeine Informationen

Auftraggeber: Wasserverband Eifel-Rur und Wupperverband
Ort: Düren, Wuppertal, Deutschland
Projektzeitraum: 12/2013 - 04/2016
Kenngrößen: Einzugsgebietsgröße: 2.800 km², Frühwarnsysteme, Echtzeitbetrieb, Katastrophenrisikomanagement

Projektbeschreibung

Die beiden Verbände, Wupperverband und Wasserverband Eifel-Rur (WVER), sind selbstverwaltete, gemeinnützige Körperschaften, die dem Landesrecht von Nordrhein-Westfalen unterliegen. Zu den Mitgliedern der Verbände gehören Städte, Gemeinden und Landkreise innerhalb der Einzugsgebiete sowie Unternehmen (z.B. papierproduzierende Unternehmen).

Die Verbände betreiben ihre Speichersysteme, um Trinkwasser bereit zu stellen, Hochwasserschutz für 1 Mio. Menschen zu gewährleisten und den Abfluss in Trockenzeiten zu erhöhen. Der stromabwärts gelegene Teil des Wupperverbandes ist einer der am dichtesten besiedelten Bereiche Europas. Unkontrollierte Hochwasser würden enorme Schäden verursachen. Die Erhöhung von Niedrigwasserabflüssen war ursprünglich der Grund zur Einrichtung des WVER Speichersystems. Stabile Abflussverhältnisse ermöglichten die Ansiedlung einer großen Anzahl von Unternehmen, allen voran der Papierindustrie. Darüber hinaus gewährleisten sie die Existenz von Feuchtgebieten und natürlichen Flussgebieten.

Das Ziel der Frühwarnsysteme ist es das Katastrophenrisikomanagement zu verbessern. Beide Systeme benötigen Niederschlagsprognosen, um die Vorlaufzeit für Warnverfahren zu erhöhen und die Speicherabgaben entsprechend anzupassen. Der Wupperverband betreibt auf der Plattform von FEWS (Deltares) ein Niederschlags-Abfluss-Modell sowie ein Speicherbetriebsmodell basierend auf Talsim-NG. Der WVER hingegen, nutzt Talsim-NG in Kombination mit FEWS (Deltares) als bevorzugte Lösung für die Betriebszentrale des Hauptsitzes, und webbasierte Services von SYDRO vor Ort an den einzelnen Staustufen.

Die Gebiete umfassen insgesamt 12 Staudämme mit einem Einzugsgebiet von insgesamt 2800 km².

Leistungen

  • Aufstellung von Anforderungen in Bezug auf Hydrologie, Staudammbetrieb und IT-Implementierung
  • Rücksprache mit Dammbetreibern und regulierenden Behörden
  • Entwicklung eines Frühwarnsystems für Hochwasser und den Betrieb der Speicher
  • Prüfen von bestehenden Betriebsregeln und Anpassung an eine höhere Hochwasserdynamik
  • Beratung der Wasserverbände und Speicherbetreiber bei der Implementierung von Abgabestrategien in den Echtzeitbetrieb
  • Einrichten von Niederschlags-Abfluss-Modellen im Echtzeitmodus zur Vorhersage kurzfristiger Hochwasserereignisse
  • Erstellung von Langzeitprognosen mit Hilfe stochastischer Methoden zur Abflussbildung
  • Implementierung des hydrologischen Modells Talsim-NG im Rahmen des Hochwasserfrühwarnsystems (FEWS) und mit den webbasierten Services von SYDRO

Kompetenzen

  • IT-Implementierung
  • Hydrologische Modellierung
  • Szenarien-Management

 

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