Die Küste, 79(2012), 141-168
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An 14 Pegeln entlang der Elbe zwischen Bake Z und dem Wehr Geesthacht (siehe
auch Abb. 1) werden die modellierten Wasserstandszeitreihen mit den gemessenen
Wasserstandszeitreihen sowie die ausgewerteten Tidekennwerte Tidehochwasser Thw,
Tideniedrigwasser Tnw, Tidehub Thb, Tidemittelwasser Tmw, Eintrittszeit Thw,
Eintrittszeit Tnw verglichen. Es wird eine statistische Auswertung der gemessenen und
modellierten Daten durchgeführt, um Mittelwert und Standardabweichung der Differenz
der genannten Größen für alle Szenarien zu ermitteln (KREMP 2011). Für das zur
Kalibrierung verwendete Szenario 1 ist beispielhaft Mittelwert und Standardabweichung
der Differenzen zwischen gemessenen und modellierten Werten des Thw, Tnw, Tmw
und Thb in Abb. 6 dargestellt. Das BAW-Vorhersagemodell Elbe verwendet am
seeseitigen Modellrand Wasserstandsrandwerte, die aus der Messung Bake Z generiert
sind. Dadurch entsteht keine Abweichung zwischen Modell und Messung bei Bake Z
(siehe Abb. 6). Das Elbemodell überschätzt die Thw im Zeitraum Szenario 1 entlang der
Elbe von der Mündung bis Hamburg um weniger als 10 cm + 1 cm und im Bereich
stromauf von Hamburg um weniger als 10 cm ± 3 cm. Das Tnw wird um ca.
20 cm ± 1 cm überschätzt. Dies führt zu einer Unterschätzung des Tidehubs Thb um bis
zu 30 cm entlang der Elbe. Das Mittelwasser Tmw liegt im Modell ca. 10 cm zu hoch.
Abbildung 6: Szenario 1: Mittelwert und Standardabweichung der Differenzen zwischen
gemessenen und modellierten Werten des Thw (rot), Tnw (grün) Tmw (blau) und Thb (lila). Das
Elbemodell verwendet aus der Messung Bake Z generierte Wasserstandsrandwerte.
Zur Validierung werden die vier Szenarien aus dem Jahr 2006 (s. o.) mit den im
Kalibrierungszeitraum gefundenen Einstellungen für die Modellparameter (z. B. Boden
rauhigkeit) modelliert. Abb. 7 und Abb. 8 zeigen Mittelwert und Standardabweichung der
Differenz zwischen gemessenem und modellierten Werten des Thw und des Tnw an
14 Orten entlang der Elbe. Abb. 1 zeigt die Lage der Orte. Von Bake Z bis Hamburg
ergeben sich für das Thw Abweichungen zwischen Messung und Modell von + 10 cm
mit einer Standardabweichung von + 3 cm. Bei sehr hohen Abflüssen (Szenario 3 und
Szenario 4) steigt die Standardabweichung stromauf von Hamburg an. Für das Tnw
(Abb. 8) ergeben sich Abweichungen zwischen Messung und Modell von + 40 cm. Bei
hohen Abflüssen (Szenario 2 und 3) wird das Tnw stromauf von Hamburg vom
Elbemodell um bis zu 40 cm unterschätzt.