6. Hydrodynamische Auswertungen im Küstenbereich 59
ein hydrologisches Jahr für die nahe und ferne Zukunft für die Emissionsszenarien moderat und Weiter-wie-bisher
bereit gestellt und berücksichtigt werden (s. Abschnitt 5.3.7).
Topographie: Die Modelltopographie wird auf der Grundlage von Peildaten aus dem Jahr 2010 erstellt.
Zusätzlich werden Änderungen in der Topographie auf Basis des aktuellen Wissensstandes
(Literaturrecherche, siehe Endbericht Schiffbarkeit und Wasserbeschaffenheit (Nilson et al. 2020)) vorgenommen
um z. B. den Einfluss veränderter Wattflächen und Prielsysteme auf die Hydrodynamik analysieren zu
können.
6.4 Durchführung der hydrodynamischen Untersuchungen
Die Untersuchungszeiträume umfassen je nach Fragestellung wenige Tage (z. B. Sturmflutzeitraum), einen
Spring 3 Nipp Zeitraum (28 Tiden) oder ein hydrologisches Jahr. Die Untersuchungen werden mit einem
hydrodynamisch-numerischen (HN-) Modell der Deutschen Bucht durchgeführt. Es werden die mathema-
tischen Verfahren UnTRIM (Casulli und Walters (2000), BAW (2004)) und UnTRIM2 (Casulli (2009), Casulli
und Stelling (2011), Sehili et al. (2014)) eingesetzt.
Zur Modellierung der ausgewählten Szenarien in den ausgewählten Zeiträumen sowie der zum Vergleich
mit der heutigen Situation benötigten Referenzzeiträume werden Randwerte benötigt. Diese Randwerte be-
schreiben den Wasserstands- und Salzgehaltsverlauf auf dem seeseitigen Rand des Deutsche-Bucht-Modells,
den Abfluss in die Ästuare und ihre Nebenflüsse sowie Windgeschwindigkeit, Windrichtung und Luftdruck
über dem Untersuchungsgebiet. Diese Randwerte können aus Messungen, Reanalysen oder Klimaszenarien
abgeleitet werden. Die Ergebnisse der Auswertungen der Partner DWD, BSH und BfG im BMVI-Exper-
tennetzwerk sind Eingangsgrößen für die Untersuchungen der BAW. Für diese Untersuchungen zu den
Auswirkungen des Klimawandels auf die Bundeswasserstraßen im Küstenbereich und in den Ästuaren wer-
den folgende Datengrundlagen verwendet:
? Wasserstand am seeseitigen Rand zur Nordsee:
a. Wasserstandszeitreihen für den Referenzzeitraum (z. B. das Jahr 2010) aus einem übergeordne-
ten Schelfmodell (z. B. der BAW oder des BSH),
b. Wasserstandszeitreihen für Meeresspiegelanstiegsszenarien aus übergeordnetem Schelfmodell
(z. B. der BAW oder des BSH),
c. Wasserstandszeitreihen für Meeresspiegelanstiegsszenarien erzeugt durch Vorgabe eines kon-
stanten „offsets< für die Randwerte aus a.
? Salzgehalt am seeseitigen Rand zur Nordsee:
a. Salzgehaltszeitreihen aus einem übergeordneten Nordseemodell der BAW,
b. Vorgabe aus Messungen des BSH (BSH 2016),
c. Vorgabe aus klimatologischen Mittelwerten (BSH 2016)
d. Salzgehaltszeitreihen aus MPI-OM/REMO.
? Abfluss Q am binnenseitigen Rand der Ästuare (Ems bei Versen, Weser bei Intschede, Elbe bei
Neu Darchau (vgl. Abschnitt 5.3.1):
a. für den heutigen Zustand aus Messungen (siehe z. B. Deutsches Gewässerkundliches Jahrbuch
(2015)),
b. für Klimaszenarien als Abflusszeitreihe z. B. aus den Wasserhaushaltsmodellen der BfG für
jeweils ein hydrologisches Jahr für die nahe und ferne Zukunft für die Emissionsszenarien moderat
und Weiter-wie-bisher (Datengrundlage: gekoppeltes Ozean-Atmosphärenmodell MPI-
OM/REMO, siehe Abschnitt 5.3.7),
c. für den heutigen Zustand oder für Klimaszenarien als konstante Vorgabe eines analysierten
Abflusskennwertes z. B. MQ, MNQ, HQ oder HHQ. Diese werden von der BfG aus gemes-
senen oder modellierten Abflusszeitreihen analysiert.