Extremereignisse, Havarien und dynamische Veränderungen der Gewässer infolge von Urbanisierung, intensiver Landwirtschaft, multipler Stoffeinträge und klimatischer Veränderungen – die Herausforderungen sind vielfältig. Aber alle Phänomene und Veränderungen haben eines gemeinsam: Sie erfordern zeitlich und räumlich hoch aufgelöste, kurzfristig verfügbare Gewässerdaten. Diese dienen der Beschreibung und Bewertung der Gewässerdynamik, dem regionalen Wasserressourcen-management sowie der Identifikation nachhaltiger Maßnahmen.Am 1. Juni 2015 ist zu diesem Thema das BMBF-Verbundvorhaben „RiverView“ an den Start gegangen. Das FiW koordiniert das Forschungsprojekt und ist darüber hinaus in einer Reihe von Arbeitspaketen vertreten.

Mit dem „RiverView“-Projekt wird ein ganzheitlicher Ansatz für ein gewässerzustandsbezogenes Monitoring und Management entwickelt, der zielgerichtete systematische Erhebungen von synoptischen bildlichen, hydromorphologischen, -chemischen und -physikalischen Gewässerdaten ermöglicht. Dazu wird im Rahmen des Verbundprojekts ein Trägerboot entwickelt, welches in der Lage ist, ferngesteuert kleine und mittlere Flussläufe zu befahren. Der Ansatz ermöglicht, ein synoptisches Gewässermonitoring im Längsschnitt durchzuführen und interdisziplinäre Prozesse im Gewässerlängsschnitt miteinander zu verknüpfen. Das System ist aber nicht nur für ein Routine-Monitoring geeignet, sondern auch zur Messdatenerfassung während und nach Hochwasserereignissen oder zur Fernwirkungsanalyse von Gewässerbelastungen, beispielsweise nach Schadstoffeinträgen, Störfällen oder Havarien.

Die Ziele von RiverView sind neue, innovative Lösungen, die eine umfassende Datenerfassung, -visualisierung und -auswertung (über und unter Wasser) beinhalten, um Fachplaner und Akteure der Wasserwirtschaft gezielt bei ihren vielfältigen Aufgaben zu unterstützen. Dadurch sollen die Umsetzung nachhaltiger Maßnahmen sowie die Einbeziehung derÖffentlichkeit bei der Gestaltung von Gewässern im Sinne des open river-Ansatzes erleichtert werden. Das Verbundprojekt adressiert folgende Schwerpunkte:

Durchführung eines flächendeckenden Monitorings unterschiedlicher GewässerparameterSammlung von Geodaten ausgewählter Oberflächengewässer in Flüssen und Seen mit boots-gestützten Kamerabildern

  • Durchführung und Erweiterung von Beweissicherungsuntersuchungen, um die Wirkung wasserbaulicher Maßnahmen zu prüfen
  • Erfassung und Analyse der Auswirkungen von Landnutzungsänderungen, Hochwasserereignissen und Klimawandel an und in Gewässern
  • Auswertungen und Verknüpfung der Daten gemäß Wasserrahmenrichtlinie sowie Aufbereitung und Bereitstellung der Informationen für eine interessierte Öffentlichkeit

Die Umsetzung des Projekts erfolgt bei zwei sondergesetzlichen Wasserverbänden in Nordrhein-Westfalen (Emschergenossenschaft / Lippeverband und Wasserverband Eifel-Rur).

Das Verbundprojekt ist in fünf Arbeitspakete unterteilt. Im ersten Arbeitspaket „RiverBoat“ liegt der Schwerpunkt auf der Entwicklung neuartiger technischer Systemlösungen, die sich durch eine modulare Architektur mit einem sehr hohen Integrationsgrad auszeichnet. Ziel des Arbeitspakets „RiverDetect“ ist die Implementierung und Adaption von bestehenden Sensoren zur Gewässergüteüberwachung. Weiteres Ziel ist die Entwicklung eines Spezialmoduls für die Entnahme von Wasserproben und die Ankopplung einer Schleppsonde an das Trägerfahrzeug und dessen Betriebssystem. Im nächsten Schritt geht es bei dem Paket „RiverScan“ um die Entwicklung eines mobilen multisensoralen Über- und Unterwasser-Mappingsystems für die (halb)automatische Bildanalyse und -messung. Der Fokus des vierten Arbeitspakets „RiverAdmin“ liegt in der Verwaltung, Prüfung, Verarbeitung, Bereitstellung und Koordination der generierten Daten über Geodatenbanksysteme sowie Datenschnittstellen. Im letzten Arbeitspaket „RiverWorks“ sollen Praxistests durchgeführt werden, um die Funktionsfähigkeit aller Systemkomponenten nachzuweisen. Die Ergebnisse des Vorhabens werden frühzeitig zielgruppenspezifisch vermittelt, beispielsweise in Veranstaltungen, Workshops sowie durch ein geplantes Webportal.

Auftraggeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Partner: DBM – Dr. Buckup e. K., GEO-DV GmbH, SEBA Hydrometrie GmbH & Co. KG, Evologics GmbH, Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft – RWTH Aachen, Geodätisches Institut und Lehrstuhl für Bauinformatik und Geoinformationssysteme – RWTH Aachen, Wasserverband Eifel-Rur, Emschergenossenschaft / Lippeverband

Weitere Informationen unter http://river-view.de/

Aktuelle Publikation in der Zeitschrift „Wasserwirtschaft, Wassertechnik (wwt):