4. Übersicht der einzelnen Arbeitspakete 19 Titel Fokusregion NOK (BfG, WSV-Auftrag) Vorläuferberichte, Auswer- tungsbeispiele, etc. BfG (in Vorbereitung) Wassermengenbewirtschaftung des Nord-Ostsee-Kanals unter gegenwärtigen und zukünftigen Verhältnissen.: Phase 1 von 2014 bis 2019, Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG), Koblenz. (finalisierter Entwurf vom 23.08.2019) Ebner von Eschenbach (2017): Simulation der Wasserbewirtschaftung des NOK - Herausforderungen und Lösungsansätze. In: Veranstaltungen "Modellie- rung aktueller Fragestellungen zur Wassermengenbewirtschaftung an Bun- deswasserstraßen", Bundesanstalt für Gewässerkunde (BFG) 5, 114-129. DOI: 10.5675/_BfG_Veranst_2017.5 Das Ziel des WSV-Gesamtauftrages (beauftragt durch die GDWS, Standort Kiel) war die Entwicklung von Grundlagen für eine vorausschauende kurz- (wenige Tage) und langfristige (bis Ende des 21. Jahrhunderts) Wasserbewirtschaftung des Kanalsystems, um einen möglichst reibungslosen Ablauf des Schiffsverkehrs und des Betriebes der Wasserstraße einschließlich des Querverkehrs durch die Fähren gewährleisten zu können. Die Untersuchungen zur langfristigen Wassermengenbewirtschaftung sind dabei verbunden mit den Fragen: „Wie entwickeln wir das System zukünftig weiter? Wie passen wir es langfristig an veränderte Verhältnisse und Bedürfnisse an? (Maurer und Ebner von Eschenbach 2011)“. Entsprechend wurde ein Bilanzierungs- und Steuerungsmodell für den Kanal entwickelt, welches (i) auf einen einzigen, räumlich konstanten Zielwasserstand im Kanal steuert, (ii) verschiedene Entwässerungskombinationen summarisch berücksichtigt und (iii) in der Lage ist, über einen Zeitraum von mehreren Jahrzehnten Wasserstände und Entwässerungswassermengen im Stundenzeitschritt als Reaktion auf verschiedene Randbedingungen mög- licher zukünftiger Veränderungen zu simulieren, um darauf aufbauend die Veränderungen des Systems er- mitteln zu können. Im Speziellen wurden durch die WSV folgende Leistungen bei der BfG beauftragt: Ableitung von Indika- toren für Grenzzustände der Bewirtschaftung des NOK anhand tatsächlich abgelaufener Ereignisse und Ermittlung der Häufigkeit ihres Auftretens unter Berücksichtigung möglicher zukünftiger klimatischer Änderungen (BfG in Vorbereitung). Die Bearbeitung erfolgte in folgenden Schritten: 1. Identifizierung kritischer Bewirtschaftungssituationen in der Vergangenheit anhand der Wasser- standsaufzeichnungen der fünf Betriebspegel (siehe orange Fünfecke in Abbildung 4-2 und Ermittlung deren ursächlicher Randbedingungen (Höhe des Gebietszuflusses, Höhe der Außenwasserstände). Als Grenzzustand der Bewirtschaftung wurde der Wasserstand 5,40 m Pegelnullpunkt (PNP) gewählt, bei dessen Erreichen oder Überschreitung die Schifffahrt eingestellt werden muss. Die Höhe des täglichen bzw. stündlichen kontinuierlichen Gebietszufluss in den Kanal wurde dabei in einem ersten Schritt anhand von Abflussbeobachtungen (siehe mündungsnahsten grünen Quadrate in Abbildung 4-2) abgeschätzt. 2. Aufbau inklusive Kalibrierung/Validierung bzw. Plausibilisierung des Modellinstrumentariums. Bilan- zierungs- und Steuerungsmodell für den Kanal (BEWASYS NOK) und Wasserhaushaltsmodell (LAR- SIM NOK) zur Ermittlung des Gesamtzuflusses aus dessen Einzugsgebiet. 3. Sensitivitätsuntersuchungen: a. Untersuchung des Einflusses der Spannweite von drei unterschiedlich ermittelten Einzugsgebiets- zuflüssen zum Kanal (auf der Basis von Beobachtungsdaten regionalisierte Stundenwertreihe und Tageswertreihe sowie mit dem Wasserhaushaltsmodell simulierte Tageswertreihe) auf die Simula- tion der Kanalwasserstände. b. Untersuchung des Einflusses der Wahl der Entwässerungsorgane am Standort Brunsbüttel (4 Schütze, 8 Schütze und 16 Schütze) auf die Simulation der Kanalwasserstände.