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Integrative Techniken, Szenarien und Strategien zum Globalen Wandel des Wasserkreislaufes am Beispiel des Einzugsgebietes der Oberen Donau

GLOWA Danube konzentriert sich auf das Flusseinzugsgebiet der Oberen Donau. Derzeit profitiert die Region von einem Wasserhaushalt, der nahezu allen Nutzern hinsichtlich Wasserverfügbarkeit und Wasserqualität sehr gute Bedingungen bietet. Weshalb also ein Projekt, das einen relativ harmonisch funktionierenden, insgesamt intakten Wasserkreislauf zum Objekt wissenschaftlicher Untersuchungen macht?

Die Antwort findet sich im Namen des Gesamtprogramms GLOWA – Globaler Wandel des Wasserkreislaufes. Zukünftig werden im Rahmen des Globalen Wandels verschiedene Einflussfaktoren im Einzugsgebiet der Oberen Donau die Gesamt-Wassersituation verändern.

Die Klimaforschung geht zum Beispiel davon aus, dass sich Klimaänderungen im Einzugsgebiet der Oberen Donau aufgrund des Höhenunterschiedes von 4.000 m besonders stark auswirken werden. Zudem erfüllt die Obere Donau mit der Komplexität verschiedenster Einflussfaktoren, einer exzellenten natur- und sozialwissenschaftlichen Datenlage sowie einem zunehmenden Konfliktpotential in der Wassernutzung nahezu ideal die Voraussetzungen für die Initiierung dieses Pilotprojektes.

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Aufgaben und Ziele von GLOWA Danube

Letztendlich ist es das Ziel von GLOWA Danube, ein Entscheidungsunterstützungssystem aufzubauen, das es erlaubt, dem zukünftigen Wandel des Wasserhaushaltes im Einzugsgebiet der Oberen Donau mit einem nachhaltigen Wassermanagement zu begegnen. Name dieses Systems, das bereits in einer ersten Version läuft, ist DANUBIA.

Über verschiedene Ausbaustufen entwickelt GLOWA Danube DANUBIA zu einem rechner- gestützten Instrument, das zukünftig auch von Nicht- Wissenschaftlerinnen und Nicht-Wissenschaftlern in Entscheidungspositionen (in der Politik, der Wirtschaft, in den Verbänden und Interessensgruppen) angewendet werden kann, um Auswirkungen von Entscheidungen auf das Wassersystem vor Ort abschätzen zu können. DANUBIA wird im Rahmen verschiedener, von Wissenschaftlern und Stakeholdern gemeinsam abgestimmter Szenarien Antworten auf die Frage geben: Was geschieht, wenn diese oder jene Entscheidung getroffen wird?

Da sich die Grundsituation des Einzugsgebietes der Oberen Donau mit den Konstellationen vieler anderer Gebirgs-Vorland-Situationen weltweit vergleichen lässt, zielt das Projekt zusätzlich auf die Übertragbarkeit von DANUBIA auf andere Gebirgsregionen ab (zum Beispiel Pyrenäen, Himalaja, Anden, Kaukasus, Äthiopisches Hochland).

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Entscheidungs-Unterstützungssystem DANUBIA

Im Rahmen des Projektes GLOWA Danube wird ein computergestütztes Gesamtsimulationstool entwickelt, das in der Grundstruktur auf alpine Einzugsgebiete der gemäßigten Breiten angewendet werden kann. Das Besondere an diesem System ist die Tatsache, dass Ergebnisse und Erkenntnisse aus allen beteiligten Wissenschaftsdisziplinen (Natur- und Sozial-wissenschaften) integriert sind. Dazu haben sich die mehr als 40 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus 13 Forschungsgruppen an 6 Universitäten auf die Verwendung von UML (Unified Modeling Language) als gemeinsame Modellsprache geeinigt.

UML wird in der Industrie verwendet, um verschiedene Abteilungen in gemeinsame Projekte einzubinden. Die Verwendung von UML in einem Wissenschaftsprojekt ist ein Novum und unterstreicht die Pilotfunktion des Projektes. Innerhalb von GLOWA Danube ist es mittels UML gelungen, Schnittstellen zwischen den Disziplinen herzustellen und die jeweiligen Modelle über den Datenaustausch miteinander zu verbinden.

Zentrum von DANUBIA ist ein LINUX-Cluster mit 56 Prozessoren, auf denen die Modelle parallel rechnen können. Letztlich wird DANUBIA ein Werkzeug für Entscheider sein, das die Überprüfung unterschiedlicher Handlungsoptionen bei der Bewirtschaftung von Wasser-ressourcen vor dem Hintergrund des Globalen Wandels ermöglicht.

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