Benutzerspezifische Werkzeuge
Sie sind hier: Startseite Members huenken BMBF Projekte OPTEL

OPTEL

erstellt von huenken zuletzt verändert: 02.08.2011 12:52

Projekt:
OPTEL
Windstaustudien und Entwicklung eines operationellen Tideelbe-Modells
Laufzeit:
01.04.2008 bis 31.03.2011
Koordinator:
Dr. Sylvin Müller-Navarra

Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH)
Bernhard-Nocht-Strasse 78
20359 Hamburg
Projektpartner:
Hamburg Port Authority (HPA)

Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) Hamburg

Deutscher Wetterdienst (DWD), Seewetteramt Hamburg

Programm:
Schifffahrt und Meerestechnik für das 21. Jahrhundert
Themenschwerpunkt: Forschungskonzept für das Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen
Ziele:
Die Elbe, besonders die tidebeeinflusste Unterelbe, ist ein stark frequentierter Schifffahrtsweg. Aufgrund des Tideeinflusses benötigen Schiffe, die von der Nordsee kommend die Elbe nach Hamburg befahren, permanente Vorhersagen des Wasserstandes. Für bestimmte Manöver im Hafen (z. B. Eindocken von Schiffen, Wenden sehr großer Schiffe) sind zusätzlich detaillierte Kenntnisse der tide-abhängigen Strömungsverhältnisse wichtig. Bei extremen Ereignissen wie Sturmfluten, sehr hohen oder auch sehr niedrigen Oberwasserzuflüssen in die Tideelbe sind räumlich und zeitlich detailliertere Vorhersagen von Wasserstands- und Strömungsverhältnissen besonders wichtig. Diese Informationen ermöglichen zusätzlich zu einer verbesserten Beratung der Schifffahrt und der Wasserwirtschaft in den Elbemarschen auch die Möglichkeit, bei Havarien im Bereich der Elbe die Öl- bzw. Schadstoffbekämpfung effizienter zu betreiben. Durch die Kopplung numerischer Modelle der Tideelbe mit hydrodynamisch-numerischen Vorhersagemodellen der Nordsee und Deutschen Bucht soll im Rahmen dieses Forschungsvorhabens gezeigt werden, dass mit numerischen Modellen und heutiger Rechnerleistung räumlich und zeitlich hochaufgelöste operationelle Wasserstands- und Strömungsvorhersagen für die Elbe möglich sind. Damit kann dann das Projekt OPTEL als Pilotstudie für Jade/Weser und Ems angesehen werden.

Das Vorgehen erfordert vier Teilprojekte OPTEL A–D (A: BSH, B: DWD, C: BAW, D: HPA), mit denen folgende Teilziele verfolgt werden:
  • Verbesserung der empirischen und operationellen numerischen Wasserstandsvorhersage für die Elbe, mit der Perspektive, dass die im Projekt OPTEL entwickelten Verfahren auch für Ems und Jade/Weser einsetzbar sind (OPTEL A–D);
  • Grundlagenuntersuchungen zu den physikalischen Zusammenhängen der Stauentwicklung in Ästuaren (OPTEL-D);
  • Downscaling von Windfeldern aus Lokalmodellen des Deutschen Wetterdienstes auf die Tideelbe (OPTEL-B)
  • Konzeption einer möglichst allgemeinen Modellkopplung Nordsee/Elbe, geeignet für unterschiedliche HN-Modelle (z. B. BSHcmod, UnTRIM) und verschiedene Ästuare (OPTEL A & C);
  • durch prä-operationellen Betrieb der entwickelten Elbemodelle zeigen, dass mit heutigen Modellen und heutiger Rechnerleistung bessere Vorhersagen möglich sind (OPTEL-A);
  • Übertragung des Vorhersageverfahrens auf ein weiteres Ästuar, z. B. Jade/Weser (OPTEL A–D);
  • Strömungsvorhersage für die Elbe auch für Schadstoffausbreitungssimulationen mit Perspektive einer zukünftigen Anwendung auf Ems und Jade/Weser (OPTEL-A);
  • Konzeption und Entwicklung einer operationellen Qualitätskontrolle der Vorhersagen (OPTEL-D).