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Wasserdargebots im Großraum Berlin

 

Ermittlung des Wasserdargebots im Großraum Berlin unter sich verändernden Bedingungen

  • Auftraggeber: Bundesministerium für Forschung und Technologie
  • Bearbeiter: BAH Berlin, PIK Potsdam
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Diese Aufgabe war Bestandteil des Teilprojektes „Veränderungen im Wasserdargebot und in der Wasserverfügbarkeit im Großraum Berlin“ innerhalb des BMBF-Verbundvorhabens „GLOWA Elbe“, das durch die Bundesanstalt für Gewässerkunde koordiniert wurde.

Das Ziel des Teilprojektes war die Untersuchung der Auswirkungen des globalen Wandels in Klima und Gesellschaft unter Beachtung der zu erwartenden Veränderungen im oberhalb gelegenen Spreegebiet (Beendigung bzw. Weiterführung des Bergbaus) bezüglich Wasserdargebot und –verfügbarkeit auf den Großraum Berlin. Die Szenariountersuchungen für die Einzugsgebiete der Unteren Spree und Unteren Havel im Raum Berlin basieren auf den Ergebnissen zu Sozioökonomie und Klima einerseits und andererseits auf den Ergebnissen aus den Teilprojekten Obere Spree und Spreewald, die die Randbedingungen für Wasserdargebot und Wasserverfügbarkeit im Raum Berlin bilden.

Die Untersuchungen wurden mit dem hydrologischen Modellierungssystem ArcEGMO
(www.arcegmo.de) durchgeführt. Simuliert wurden der Wasserhaushalt und die Abflüsse für verschiedene Einzugsgebiete in Berlin (Gebietsgrößen 100 bis 500 km2) und das Einzugsgebiet der oberen Havel bis Berlin (3.100 km2) für den Zeitraum 2001 bis 2055.

Als wesentliche externe Randbedingungen wurden prognostizierte Klimaentwicklungen und die Auswirkungen der Bevölkerungsentwicklung auf die Bebauung in Berlin und im Berliner Umland berücksichtigt. Die hierzu aufgestellten Entwicklungsszenarien orientieren sich an den IPCC-Storylines (A1: Globalisierung/starkes globales Wirtschaftswachstum - B2: Regionalisierung/nachhaltige Entwicklung).

Die Klimadaten wurden durch die Modelle STAR (PIK) und REMO (FU Berlin) simuliert, wobei die Randbedingungen durch ECHAM4/OPYC3 (MPI Hamburg) vorgegeben wurden. Jedes Klimaszenario wird über 100 Realisierungen beschrieben, so dass schon in den Eingangsdaten für die hydrologischen Modellrechnungen Wahrscheinlichkeiten für bestimmte Entwicklungen, aber auch Prognoseunsicherheiten berücksichtigt wurden.

Die Siedlungsflächenentwicklung wurde nur für Wohnflächen im engeren Verflechtungsraum (eVr) berechnet. Dabei wurden der gültige gemeinsame Landesentwicklungsplan der Länder Berlin und Brandenburg sowie die IPCC Storylines A1 und B2 berücksichtigt. Die Verortung der Flächen erfolgte in einem Geographischen Informationssystem (GIS).

Im Zuge der NA-Modellrechnungen wurden flächendifferenzierte Wasserhaushaltsgrößen und für jedes Einzugsgebiet bzw. jeden Bilanzquerschnitt 100 Abflusszeitreihen erzeugt, die als unmittelbare Eingangsgröße für die Bewirtschaftungsmodellierung verwendet werden konnten.

Als Ergebnis der Untersuchungen konnten beträchtliche klimainduzierte Änderungen auf den Gebietswasserhaushalt und die Abflussverhältnisse ausgewiesen werden. Der Einfluss der Bebauungsentwicklung auf das Wasserdargebot ist dagegen (maßstabsbedingt) relativ gering.

So sinkt gegenüber den derzeitigen Verhältnissen der mittlere Jahresabfluss der oberen Havel von 11,9 auf 8,9 m3/s, d.h. um 29%.

 

Literatur

Rachimow, C., Pfützner, B. & W. Finke (2003): Untersuchungen zum Einfluss des globalen Wandels in Klima und Gesellschaft auf Wasserdargebot und verfügbarkeit im Großraum Berlin. Bundesanstalt für Gewässerkunde. Bericht 1387.

Ströbl, B., Wenzel, V. & B. Pfützner (2003): Simulation der Siedlungsflächenentwicklung als Teil des Globalen Wandels und ihr Einfluss auf den Wasserhaushalt im Großraum Berlin / Potsdam Institut für Klimafolgenforschung (PIK). Potsdam. - PIK-Report 82

Wenzel, V., Eidner, R., Finke, W., Oppermann, R. & C. Rachimow (2002): Integrated water resources management in terms of quantity and quality in the Berlin region under the conditions of global change. Water Resources and Environmental Research, ICWRER 2002, Dresden

 

 

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