Auswirkungen des Elbehochwassers vom August 2002 auf die Deutsche Bucht 
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Deutschen Bucht mithilfe der Modellrech 
nungen. Es wurden daraufhin zunächst mit 
einem Lagrange’schen Teilchenmodell 
Rückwärts-Trajektorien ausgehend von 
der Position des Feuerschiffes Deutsche 
Bucht ab dem Zeitpunkt gerechnet, als 
das Signal aus dem Elbehochwasser dort 
gemessen wurde. Dabei zeigte sich, dass 
die Teilchen doch alle aus der Elbe stam 
men mussten, da sie alle dort mündeten. 
Die Rechnungen wurden daraufhin als 
Lagrange’sches Modell aus der Elbe neu 
erstellt und es ergaben sich hieraus eine 
zeitliche und räumliche Verteilung des 
Signals aus der Elbe, wie sie auch die 
Messungen widerspiegelten. Diese Mo 
dellsimulation ist für einige Tage in Abb. 4 
dargestellt. Lagrange’sche Simulationen 
haben den Vorteil, dass die Teilchen 
selbst nicht verdünnt werden, sondern 
lediglich konservativ mit der Strömung 
transportiert werden. Damit war ein Hin 
weis gegeben, dass in den zuerst durch 
geführten Modellrechnungen das Elbe 
wasser zu stark durch salzreiches Tiefen 
wasser vermischt wurde, so dass eine zu 
geringe Ausbreitung in der Deutschen 
Bucht erfolgte. Die Euler’schen Simulatio 
nen wurden daraufhin wiederholt, wobei 
zeitlich und räumlich variable Austausch 
koeffizienten verwendet wurde. Diese Mo 
dellrechnungen gaben dann die Vorgefun 
denen Ergebnisse ausgezeichnet wieder 
(Abb. 6). ' 
Zur Interpretation von Modellsimulationen 
muss grundsätzlich das verwendete nu 
merische Verfahren beachtet werden. Es 
ist zwischen physikalisch und numerisch 
bedingter Diffusion zu unterscheiden. Die 
Ausdehnung des Wasserkörpers mit sehr 
kleiner Konzentration von Flusswasser 
wird bei dem hier benutzten Verfahren 
generell überschätzt. Nur Bereiche mit 
einem Flusswasseranteil von > 5% (allen 
falls > 1%) können hier als realistisch gel 
ten und bei der Planung von in-situ- 
Messungen berücksichtigt werden. So 
betrachtet, zeigen die Simulationsergeb 
nisse von Abb. 6, dass selbst 3400 m 3 /s 
kontaminiertes Oberwasser nur in einem 
kleinen Teil der Deutschen Bucht nach 
weisbar sein wird. Das liegt hauptsächlich 
daran, dass durch Gezeitenströme und die 
windbedingte Zirkulation der Flusswasser 
eintrag rasch in das Nordseewasser ein 
gemischt wird. 
Die Bildersequenz in der BSH-Animation 
zeigt berechnete Szenarien der Elbwas 
serfahne mit den prognostizierten Witte 
rungsbedingungen. Dargestellt werden 
Transport und in den Bildersequenzen in 
Abb. 6 auch Verdünnung des aus der Elbe 
in die Nordsee einströmenden Wassers. 
Es wird die Ausbreitung von Flutwasser 
simuliert, welches zwischen dem 20.08. 
und 05.09.2002 das Wehr von Geesthacht 
passierte. Aus diesem Eintrag des Elbe 
wassers ergibt sich eine Salzgehaltsver 
teilung, die ebenfalls mit dem operationei 
len Modell des BSH errechnet wurde (Abb. 
7). Das salzärmere Wasser hat sich inner 
halb der inneren Deutschen Bucht nach 
Westen ausgebreitet (insbesondere zwi 
schen 54° und 55° N. Man muss bei dieser 
Darstellung beachten, dass auch „älteres“ 
Flusswasser aus Elbe und Weser in der 
Deutschen Bucht vorhanden ist.