Im März 2022 war es in Brandenburg rekordverdächtig trocken: Gerade einmal 0,7 Liter Wasser fielen im Durchschnitt pro Quadratmeter, mancherorts kein einziger Tropfen. Wetterextreme wie dieses stellen Wirtschaft, Gesellschaft und Verwaltung vor große Herausforderungen und können durch den Klimawandel zukünftig sogar vermehrt auftreten. Ihnen besser begegnen zu können, ist das Ziel des Verbundforschungsprojekts „Nachhaltige und praxistaugliche Implementierung eines Entscheidungshilfesystems für Niedrigwasser und Trockenheit (NieTro2)“. Beteiligt ist auch die Forschungsgruppe des Umweltinformatikers Prof. Dr.-Ing. Frank Fuchs-Kittowski von der HTW Berlin.
Niedrigwasser und Trockenheit zunehmend problematisch
Niedrigwasser behindert die Schifffahrt und gefährdet damit Lieferketten, es kann zu Störungen industrieller Prozesse mit großem Kühl- oder Brauchwasserbedarf und zur Verschlechterung der ökologischen Gewässereigenschaften und Wasserqualität kommen, zum Beispiel durch erhöhte Stoffkonzentrationen und thermische Belastungen. Auch Bodenwasserspeicher und Grundwasserneubildung werden durch langanhaltende Trockenheit negativ beeinflusst, was zu Schwierigkeiten für Trinkwasserversorgung und Landwirtschaft führt. All diese Fragen sind in der Regel nochmals vielfach komplexer, wenn man sich in dynamischen Bergbaufolgelandschaften befindet, wie sie zum Beispiel in den Braunkohlerevieren von Brandenburg und Sachsen zu finden sind.
Projekt Nietro2 soll Entscheidungshilfen liefern
„NieTro2“ arbeitet an modellgestützten Entscheidungshilfen für Landesämter und Landkreise, für Versorgungsunternehmen und Wasserverbraucher, ebenso wie für interessierte Bürger*innen. Mithilfe moderner hydrologischer Modelle, aktueller Daten und Wettervorhersagen sowie benutzerfreundlicher Werkzeuge zur Datenanalyse, Datenvisualisierung und Planungsunterstützung sollen ein zuverlässiges Lagebild und verlässliche Prognosen zur Entwicklung von Indikatoren wie Wasserverfügbarkeit, Bodenfeuchte usw. zielgruppenspezifisch angeboten werden.
Mobile Apps sollen das System abrunden, um bei der Datenerfassung vor Ort und bei der Sensibilisierung für die Thematik zu unterstützen. Im Kern der geplanten Softwarelösung steht ein ständig laufendes, landesweites Wasserhaushaltsmodell, welches das Büro für Angewandte Hydrologie (BAH Berlin GmbH) bspw. für das Land Brandenburg seit vielen Jahren betreibt. Zur prototypischen Realisierung einer effizienten, skalierbaren und benutzerfreundlichen Gesamtlösung arbeitet die Disy Informationssysteme GmbH aus Karlsruhe im Projektkonsortium mit.
Projektbeteiligung der HTW Berlin
Akademisch und technisch abgerundet wird das Projekt NieTro2 durch die Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Frank Fuchs-Kittowski. Die Gruppe besitzt große Erfahrung mit mobilen Softwareanwendungen und Augmented Reality für Citizen Science. In NieTro2 erforscht die HTW Berlin den Einsatz zielgruppenspezifischer mobiler Apps für das Projekt.
So können beispielsweise aktuelle Daten über Landnutzung und Vegetationsstand mit mobilem Sensing gesammelt werden, gerade in dynamischen Bergbaufolgelandschaften, um die Wasserhaushaltsmodelle mit aktualisierten Daten zu versorgen. Aber auch die Bürgerinformation vor Ort soll durch mobile Apps unterstützt werden, um die Sensibilisierung für Extremereignisse und Klimawandel zu ermöglichen sowie das Verständnis von Trockenheitsphänomenen zu erleichtern.
Pilotregion Landkreis Dahme-Spreewald in Brandenburg
Die wissenschaftlich-technischen Innovationen von NieTro2 sollen anhand realer Beispieldaten und -szenarien entwickelt, demonstriert und bewertet werden. Dazu wird das vom BAH Berlin bereits betriebene Wasserhaushaltsmodell für das Land Brandenburg genutzt und verfeinert. Als assoziierte Projektpartner ohne Förderung durch das BMDV arbeiten der Landkreis Dahme-Spreewald, das Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Klimaschutz des Landes Brandenburg und die Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft mbH (LMBV) im Projekt mit.