SaWaM – Saisonales Wasserressourcen-Management in Trockenregionen: Praxistransfer regionalisierter globaler Informationen

Im Rahmen der Forschungsinitiative „Globale Ressource Wasser“ (GroW) und finanziert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) untersucht das Projekt SaWaM die Nutzbarkeit der globalen hydro-metereologischen Daten als Entscheidungshilfe für regionales Wassermanagement in semi-ariden Regionen

Die wichtigsten Zielgebiete umfassen unter anderem den Fluss Karun und den Urmia-See im Iran, den Blauen Nil und den Fluss Atbara im Sudan und das Sao Francisco Becken in Brasilien. Ein besonderes Augenmerk liegt auf der saisonalen Vorhersage der Wasserverfügbarkeit, auf der Einschätzung des Zustandes des Ökosystems und auf der Modellierung des Sedimenttransports. Mit dem Ende des Projekts SaWaM werden industriereife Prototypen erwartet, welche die Untersuchung und Anwendung aller entwickelten Projektergebnisse ermöglichen.  Um die praktische Anwendbarkeit der Ergebnisse sicherzustellen, werden die entwickelten Modelle auch über andere Wassersystemen in Ecuador und Westafrika getestet

SaWaM ist ein gemeinsames Forschungsprojekt zwischen dem Karlsruher Institut für Technology (KIT), der Universität Potsdam, der Universität Stuttgart, der Technischen Universität Berlin, der Universität Magdeburg, dem Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ), dem Deutschen GeoForschungszentrum (GFZ), den Unternehmen Lahmeyer International GmbH und der GAF AG, und zahlreichen, regionalen Entscheidungsträgern.

Die Zuverlässigkeit der Ergebnisse aus SaWaM ist teilweise dadurch festgelegt, wie umfassend die eingegebenen hydro-meterologischen Datensätze sind. Betrachtet man die deutliche Reduzierung an Pegelstationen (in den letzten Jahrzehnten), so sind diese Informationen nicht universell durch in-situ Messungen verfügbar. Am Geodätischen Institut werden wir satellitengestützte Sensoren als Alternative zu hydrologischen Überwachung einsetzten. Genauer gesagt, werden die Daten aus Satellitenaltimetrie und Satellitengravimetrie benützt, um daraus Zeitreihen für den Wasserstand und für die Wasserspeicheranomalien abzuleiten.

Das Hauptaugenmerk liegt jedoch auf der Radaraltimetrie, welche für die Zielgebiete von SaWaM eine Herausforderung darstellt. Die Netzwerke der Flüsse in semi-ariden Gebieten sind hauptsächlich durch enge Einmündungen geformt. Dies verursacht eine hohen Grad an Heterogenität für Radarreflexionen innerhalb des Altimeter-Footprints, und daraus folgend, eine ungenaue Schätzung der Wasserhöhe. Die andere Ursache der Schwierigkeiten ist die schlechte räumliche und zeitliche Abdeckung der Daten, welche eine Analyse der Zeitreihen erschweren. Durch die Entwicklung geeigneter Analyseverfahren (retracker) und die gemeinsame Auswertung von mehreren Altimetriemissionen, zielen wir darauf ab, diese schwächenden Effekte zu kompensieren und SaWaM mit verlässlichen Wasserstands-informationen zu versorgen. Insbesondere werden wir die Daten von  GRACE und GRACE-FO untersuchen, und dabei deren praktische Anwendung für den Zweck der hydrologischen Überwachung mit der -- in SaWaM gewünschten -- zeitlichen und räumlichen Auflösung bewerten.

 

 

Sajedeh Behnia
M.Sc.

Sajedeh Behnia

Doktorand

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