Ethohydraulische Laborversuche zum Abstieg von Fischen in beschleunigten Strömungen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2022)
Im BMBF-Verbundprojekt RETERO werden innovative Monitoring- und Prognosemethoden zur Fischschädigung bei der Passage von Wasserkraftanlagen entwickelt und implementiert. Ein Hauptziel ist es, Tierversuche zur Abschätzung des Schädigungsrisikos von Fischen signifikant zu reduzieren und langfristig vollständig zu ersetzen. Am Hubert-Engels-Labor der TU Dresden wurden in Zusammenarbeit mit dem IGF Jena ethohydraulische Grundlagen zum Verhalten von Fischen in beschleunigten Strömungen geschaffen, wie diese in Turbineneinläufen vorzufinden sind. Diese Erkenntnisse liefern den Verbundpartnern des Projekts eine fundierte Grundlage z. B. zur Entwicklung eines autonomen Roboterfisches zur Schädigungsprognose und der Entwicklung softwarebasierter Schadensprognosemodelle.
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Im BMBF-Verbundprojekt RETERO werden innovative Monitoring- und Prognosemethoden zur Fischschädigung bei der Passage von Wasserkraftanlagen entwickelt und implementiert. Ein Hauptziel ist es, Tierversuche zur Abschätzung des Schädigungsrisikos von Fischen signifikant zu reduzieren und langfristig vollständig zu ersetzen. Am Hubert-Engels-Labor der TU Dresden wurden in Zusammenarbeit mit dem IGF Jena ethohydraulische Grundlagen zum Verhalten von Fischen in beschleunigten Strömungen geschaffen, wie diese in Turbineneinläufen vorzufinden sind. Diese Erkenntnisse liefern den Verbundpartnern des Projekts eine fundierte Grundlage z. B. zur Entwicklung eines autonomen Roboterfisches zur Schädigungsprognose und der Entwicklung softwarebasierter Schadensprognosemodelle.
Traditionelle Lösungen für sicheres Wasser bei humanitärer Hilfe und Entwicklungszusammenarbeit
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2022)
Bomben, Zerstörung, Not der Zivilbevölkerung – dieses Szenario, wie es mit dem Ukraine-Krieg erschreckend nahe gerückt ist, war 1992 der Ausgangspunkt für die Gründung von arche noVa – Initiative für Menschen in Not e. V., die derzeit größte, in den neuen Bundesländern gegründete international agierende Hilfsorganisation. Arbeitsschwerpunkte sind die Wasser- und Sanitärversorgung sowie Hygieneaufklärung. Als Experte in diesem Bereich ist arche noVa an der Entwicklung neuer Standards in der humanitären Arbeit beteiligt.
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2022)
Bomben, Zerstörung, Not der Zivilbevölkerung – dieses Szenario, wie es mit dem Ukraine-Krieg erschreckend nahe gerückt ist, war 1992 der Ausgangspunkt für die Gründung von arche noVa – Initiative für Menschen in Not e. V., die derzeit größte, in den neuen Bundesländern gegründete international agierende Hilfsorganisation. Arbeitsschwerpunkte sind die Wasser- und Sanitärversorgung sowie Hygieneaufklärung. Als Experte in diesem Bereich ist arche noVa an der Entwicklung neuer Standards in der humanitären Arbeit beteiligt.
Eine Vision für den Finowkanal 2035
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2022)
Unter Verwendung der Methode des Storytelling webt der Autor seine Erkundungen in den Wasserregionen Europas, Asiens und den USA auf der Grundlage seiner beruflichen Praxis als Industrial Designer, den Kenntnissen digitaler Technologien und seinen Erfahrungen als ehrenamtlicher Schleusenwärter zum Bild einer Zukunft für den ältesten Wasserweg Deutschlands, der mit neuen Schleusen und Managementstrukturen zu einer attraktiven, nachhaltig orientierten Wassertourismusregion entwickelt wird.
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Unter Verwendung der Methode des Storytelling webt der Autor seine Erkundungen in den Wasserregionen Europas, Asiens und den USA auf der Grundlage seiner beruflichen Praxis als Industrial Designer, den Kenntnissen digitaler Technologien und seinen Erfahrungen als ehrenamtlicher Schleusenwärter zum Bild einer Zukunft für den ältesten Wasserweg Deutschlands, der mit neuen Schleusen und Managementstrukturen zu einer attraktiven, nachhaltig orientierten Wassertourismusregion entwickelt wird.
Wenn Wasser die Natur verlässt … - Wie Humanwissenschaften mit Wasser denken
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2022)
Im Rahmen von Konzepten, die in den Geistes-, Sozial- bzw. Kulturwissenschaften gebraucht werden, um Wasser zu erforschen, skizziert der Text eine Sichtweise aus der Empirischen Kulturwissenschaft. Es wird auf der Basis der Annahme argumentiert, dass Menschen und Wasser zahlreiche Beziehungen zueinander eingehen, an denen Technologien ebenso wie mehr-als-menschliche Organismen beteiligt sind. Vier Arten, wie solche Beziehungen strukturiert sein können, werden unter den Begriffen modernes Wasser, urbanes Wasser, virtuelles Wasser und digitales Wasser vorgestellt.
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Im Rahmen von Konzepten, die in den Geistes-, Sozial- bzw. Kulturwissenschaften gebraucht werden, um Wasser zu erforschen, skizziert der Text eine Sichtweise aus der Empirischen Kulturwissenschaft. Es wird auf der Basis der Annahme argumentiert, dass Menschen und Wasser zahlreiche Beziehungen zueinander eingehen, an denen Technologien ebenso wie mehr-als-menschliche Organismen beteiligt sind. Vier Arten, wie solche Beziehungen strukturiert sein können, werden unter den Begriffen modernes Wasser, urbanes Wasser, virtuelles Wasser und digitales Wasser vorgestellt.
Das Gesamtkonzept Elbe - Gemeinsam für einen Lebens- und Wirtschaftsraum mit Zukunft
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2022)
Das Gesamtkonzept Elbe (GKE) ist das strategische Konzept für die Entwicklung der deutschen Binnenelbe und ihrer Auen. Zwei Bundesministerien und neun Bundesländer haben das GKE 2017 verabschiedet, um den Zustand der Elbe im Hinblick auf die wertvolle Naturlandschaft, die wasserwirtschaftlichen Anforderungen und die Schifffahrt nachhaltig zu verbessern. Das GKE enthält Leitlinien für fünf thematisch eigenständige Bereiche sowie 55 gemeinsam erarbeitete Maßnahmenoptionen, um eine koordinierte und nachhaltig positive Entwicklung der Elbe zu gewährleisten.
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Das Gesamtkonzept Elbe (GKE) ist das strategische Konzept für die Entwicklung der deutschen Binnenelbe und ihrer Auen. Zwei Bundesministerien und neun Bundesländer haben das GKE 2017 verabschiedet, um den Zustand der Elbe im Hinblick auf die wertvolle Naturlandschaft, die wasserwirtschaftlichen Anforderungen und die Schifffahrt nachhaltig zu verbessern. Das GKE enthält Leitlinien für fünf thematisch eigenständige Bereiche sowie 55 gemeinsam erarbeitete Maßnahmenoptionen, um eine koordinierte und nachhaltig positive Entwicklung der Elbe zu gewährleisten.
Bestimmung der Nährstoffbelastung und des Handlungsbedarfs in den deutschen Flussgebieten
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (4/2022)
Die Belastung der Gewässer mit Nährstoffen sind weiterhin zu hoch, so dass Reduzierungsmaßnahmen erforderlich sind. Mit dem Projekt AGRUM-DE wurde ein bundesweit abgestimmtes Vorgehen von Wasserwirtschaft und Landwirtschaft zur Analyse der Nährstoffbelastung und zur Ableitung von Minderungsmaßnahmen eingerichtet. Die Ergebnisse des AGRUM-DE-Projektes wurden den deutschen Flussgebietsgemeinschaften für die Erstellung der Bewirtschaftungspläne zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie 2021 – 2027 zur Verfügung gestellt.
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Die Belastung der Gewässer mit Nährstoffen sind weiterhin zu hoch, so dass Reduzierungsmaßnahmen erforderlich sind. Mit dem Projekt AGRUM-DE wurde ein bundesweit abgestimmtes Vorgehen von Wasserwirtschaft und Landwirtschaft zur Analyse der Nährstoffbelastung und zur Ableitung von Minderungsmaßnahmen eingerichtet. Die Ergebnisse des AGRUM-DE-Projektes wurden den deutschen Flussgebietsgemeinschaften für die Erstellung der Bewirtschaftungspläne zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie 2021 – 2027 zur Verfügung gestellt.
Sedimentmanagement in Staustufenketten - Notwendigkeit und Herausforderungen am Beispiel der Lech-Stufe 2 Prem
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2022)
Im Stauraum der Lech-Stufe 2 mündet der Halblech, der mit seiner dynamischen Abflusscharakteristik hohe Sedimentfrachten trägt. Durch veränderte Randbedingungen im Einzugsgebiet des Halblechs kam es in den vergangenen Jahren zu einem beständigen Vorwachsen eines Mündungsdeltas. Durch gezieltes Sedimentmanagement sollen die entstandenen Geschiebeareale als Standort der Deutschen Tamariske aufrechterhalten werden, aber auch im Bereich der vorwiegenden Feinsedimentablagerungen die Flachwasserbereiche mit Habitaten für Watvögel und Laichplätze. Im Rahmen einer systemischen Betrachtung sind sowohl die ökologischen als auch morphologischen Eigenschaften der Sedimente zu berücksichtigten.
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Im Stauraum der Lech-Stufe 2 mündet der Halblech, der mit seiner dynamischen Abflusscharakteristik hohe Sedimentfrachten trägt. Durch veränderte Randbedingungen im Einzugsgebiet des Halblechs kam es in den vergangenen Jahren zu einem beständigen Vorwachsen eines Mündungsdeltas. Durch gezieltes Sedimentmanagement sollen die entstandenen Geschiebeareale als Standort der Deutschen Tamariske aufrechterhalten werden, aber auch im Bereich der vorwiegenden Feinsedimentablagerungen die Flachwasserbereiche mit Habitaten für Watvögel und Laichplätze. Im Rahmen einer systemischen Betrachtung sind sowohl die ökologischen als auch morphologischen Eigenschaften der Sedimente zu berücksichtigten.
Planspiele zur Umsetzung der Düngeverordnung in Niedersachsen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (7/2021)
In zwei Planspielen simulierten Teilnehmer in Rotenburg und Cloppenburg im Frühjahr und Herbst 2018 die Einführung der neuen 2017 novellierten Düngeverordnung. Mit dem Projekt wurden Betroffene mit den neuen düngerechtlichen Regelungen vertraut gemacht.
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In zwei Planspielen simulierten Teilnehmer in Rotenburg und Cloppenburg im Frühjahr und Herbst 2018 die Einführung der neuen 2017 novellierten Düngeverordnung. Mit dem Projekt wurden Betroffene mit den neuen düngerechtlichen Regelungen vertraut gemacht.
Experimentelle Untersuchungen zu Sedimentablagerungen in einer
Flusskrümmung am Mittelrhein
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2021)
Die Bundesanstalt für Wasserbau untersucht im großmaßstäblichen Modellversuch eine für die Binnenschifffahrt herausfordernde Krümmung im Mittelrhein bei Oberwesel. In der Flusskrümmung wird die Schifffahrt durch Sedimentanlandungen entlang einer Kiesbank am Innenufer erschwert. Diese Anlandungen werden derzeit durch Baggerung wiederkehrend entfernt. Flussbauliche Maßnahmen sollen helfen, den Unterhaltungsaufwand zu vermindern. Eine besondere Herausforderung bei der Modellierung lag darin, das Natursediment auf ein geeignetes Modellsediment zu übertragen. Als Modellsedimente wurden verschiedene Kunststoffgranulate unterschiedlicher Dichte als Granulatmischungen eingesetzt.
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Die Bundesanstalt für Wasserbau untersucht im großmaßstäblichen Modellversuch eine für die Binnenschifffahrt herausfordernde Krümmung im Mittelrhein bei Oberwesel. In der Flusskrümmung wird die Schifffahrt durch Sedimentanlandungen entlang einer Kiesbank am Innenufer erschwert. Diese Anlandungen werden derzeit durch Baggerung wiederkehrend entfernt. Flussbauliche Maßnahmen sollen helfen, den Unterhaltungsaufwand zu vermindern. Eine besondere Herausforderung bei der Modellierung lag darin, das Natursediment auf ein geeignetes Modellsediment zu übertragen. Als Modellsedimente wurden verschiedene Kunststoffgranulate unterschiedlicher Dichte als Granulatmischungen eingesetzt.
Stauraumverlandung von Hochgebirgstauseen: Experimentelle Modellversuche
mit Mischungen aus Kunststoffgranulat und Sand
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2021)
In Hochgebirgsstauseen erfolgt der Sedimenteintrag aus Einzugsgebieten, die durch Vegetationsmangel geprägt sind und dadurch bei Extremereignissen stark erodiert werden. Das eingetragene Sediment ist oftmals eine Mischung aus Kies und Sand sowie kleineren Anteilen aus Schluffen und Tonen. Der Kies wird als Geschiebe transportiert und bildet am oberen Teil des Stausees einen deltaförmigen Transportkörper, der im Stausee langsam zur Talsperre wandert. Der Sand wird überwiegend in Suspension transportiert und bei den vornehmlich kleineren Stauräumen bis hin zum Absperrbauwerk abgelagert. Der Sedimenteintrag verringert den Stauraum z. T. deutlich. Da Kies im Wesentlichen als Geschiebe und Sand primär als Suspension in den Stauraum eingetragen werden, müssen diese morphodynamischen Prozesse im physikalischen Modell unterschiedlich betrachtet werden. Im Rahmen von zwei Consulting-Projekten an Talsperren in Chile wurden morphodynamische Experimente für Stauräume durchgeführt mit dem Ziel, die Stauraumverlandung durch eingetragenes Sediment aus Kies und Sand zu reduzieren. Als Modellsediment wurde eine Mischung aus Sand und Kunststoffgranulat verwendet. Die Ergebnisse zeigten, dass mit den getesteten innovativen Verfahren im physikalischen Modell die Baggerungen im Stausee deutlich reduziert werden konnten.
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In Hochgebirgsstauseen erfolgt der Sedimenteintrag aus Einzugsgebieten, die durch Vegetationsmangel geprägt sind und dadurch bei Extremereignissen stark erodiert werden. Das eingetragene Sediment ist oftmals eine Mischung aus Kies und Sand sowie kleineren Anteilen aus Schluffen und Tonen. Der Kies wird als Geschiebe transportiert und bildet am oberen Teil des Stausees einen deltaförmigen Transportkörper, der im Stausee langsam zur Talsperre wandert. Der Sand wird überwiegend in Suspension transportiert und bei den vornehmlich kleineren Stauräumen bis hin zum Absperrbauwerk abgelagert. Der Sedimenteintrag verringert den Stauraum z. T. deutlich. Da Kies im Wesentlichen als Geschiebe und Sand primär als Suspension in den Stauraum eingetragen werden, müssen diese morphodynamischen Prozesse im physikalischen Modell unterschiedlich betrachtet werden. Im Rahmen von zwei Consulting-Projekten an Talsperren in Chile wurden morphodynamische Experimente für Stauräume durchgeführt mit dem Ziel, die Stauraumverlandung durch eingetragenes Sediment aus Kies und Sand zu reduzieren. Als Modellsediment wurde eine Mischung aus Sand und Kunststoffgranulat verwendet. Die Ergebnisse zeigten, dass mit den getesteten innovativen Verfahren im physikalischen Modell die Baggerungen im Stausee deutlich reduziert werden konnten.
