Forschungsschwerpunkte
Die Kenntnis der räumlichen und zeitlichen Verteilung der Wasserressourcen ist von existentieller Bedeutung für alle wasserwirtschaftlichen Aktivitäten. Sowohl der Wasserüberschuss durch Hochwasser als auch der Wassermangel in Dürreperioden kann große ökonomische, ökologische, politische und soziale Probleme bedingen. In vielen Teilen der Erde ist Wasser längst zum limitierenden Faktor der gesellschaftlichen Entwicklung geworden. Auch in einem relativ wasserreichen Land wie Deutschland hängen viele gesellschaftliche Prozesse von der effektiven Nutzung und dem Schutz der Wasserressourcen ab.
Als ingenieurwissenschaftlicher Lehrstuhl beziehen sich unsere Forschungsarbeiten hauptsächlich auf die Bereitstellung und Nutzung hydrologischer Daten und Informationen für den Wasserbau und die Wasserbewirtschaftung. Darüberhinaus befassen wir uns mit Fragen der Wasserbewirtschaftung. Aufbauend auf ingenieurhydrologischen Grundlagen, z.B. zur Abschätzung des Hochwasserrisikos, werden wasserwirtschaftliche Systeme analysiert, simuliert und optimiert.
Ingenieurhydrologie
Die Ingenieurhydrologie befasst sich mit der Bereitstellung von Daten und Informationen zur räumlichen und zeitlichen Verteilung der Wassermengen.
Die Analyse der hydrologischen Verhältnisse erfolgt auf zwei Wegen:
- Mit Hilfe der mathematischen Statistik werden Beobachtungsreihen analysiert und unter Verwendung statistischer Methoden Aussagen zu Abflüssen getroffen, die z.B. für viele Wassernutzungen oder zur Bemessung baulicher Anlagen benötigt werden. Hierzu entwickeln wir neue, verstärkt auch multivariate statistische Verfahren und wenden diese an.
- Unter Verwendung deterministischer Modelle werden Teilprozesse des hydrologischen Kreislaufs für abgegrenzte Raumeinheiten mathematisch simuliert um Aussagen für unbeobachtete Fliessgewässerquerschnitte und zukünftige Verhältnisse zu treffen.
Wasserbewirtschaftung
Im Bereich der Wasserbewirtschaftung werden Forschungsarbeiten zur Entwicklung und Verbesserung rechnergestützter Steuerungs- und Planungsinstrumentarien durchgeführt. Dies betrifft neben der Betriebsplanung von Einzelanlagen (z.B. Talsperren) vor allem Verfahren und Methoden zur rationellen Nutzung wasserwirtschaftlicher Systeme in Flussgebieten und Versorgungsräumen. Besondere Schwerpunkte bestehen in der Bewertung der Sicherheit bei Extremsituationen und der Beurteilung der Auswirkungen veränderlichen Rahmenbedingungen. Nach den Gesichtspunkten der Technikfolgeabschätzungen werden die ökologischen und ökonomischen Konsequenzen wasserwirtschaftlicher Aktivitäten bewertet und in Form von Entscheidungsunterstützungssystemen aufbereitet.