Wie Wasser- zu Wirtschaftsproblemen werden können

Geoinformatiker der Universität Jena koordinieren neues EU-Projekt zur Wasserwirtschaft

Durch die globale Erwärmung schmelzen nicht nur die Polkappen langsam ab, sondern auch die Hochgebirgsgletscher – und das in ihnen enthaltene Wasser – gehen dramatisch zurück. „Dieser Rückgang ist kein lokales Problem, sondern in allen Hochgebirgsregionen der Erde zu verzeichnen“, sagt Prof. Dr. Wolfgang-Albert Flügel von der Universität Jena. „Im Himalaya liegt er inzwischen bei ca. 30 Prozent“, ergänzt Flügels Mitarbeiter Dr. Klaus Bongartz. Diese Veränderungen des Wasserhaushalts haben auch schwerwiegende Auswirkungen auf die regionale Wirtschaft. Daher müssen beispielsweise indische Bauern ebenso wie die Schweizer Energiewirtschaft sowohl die veränderten Wassermengen als auch eine sich ändernde Abflussdynamik für ihre Wasserbewirtschaftung einplanen. Denn beider Wirtschaftserträge hängen sowohl von der Menge als auch von der geographischen und zeitlichen Verteilung der „Wasserspenden“ ab.

Um diese dynamischen Veränderungen vorhersagen zu können, müssen nicht nur Messdaten und Geoinformationen gesammelt, sondern auch in einem Modell verarbeitet werden, das zum einen die hydrologischen Gegebenheiten widerspiegelt und zum anderen mögliche Veränderungen des Wasserhaushalts vorhersagt. Ein solches Modell wird durch zahlreiche, veränderbare Parameter gesteuert, die Szenarien möglicher hydrologischer Veränderungen „durchspielen“ und damit Entscheidungshilfen für eine angepasste Wasserwirtschaft liefern. Ein solches Integriertes Wasserwirtschaftsmanagementsystem (Integrated Water Resources Management System, IWRMS) entwickelt nun ein internationales Team mit 17 Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft unter Leitung von Prof. Flügel. Die EU hat für das Projekt, das von Dr. Bongartz koordiniert wird, rd. 2,9 Millionen Euro für die nächsten drei Jahre bewilligt. Und nicht nur das, bei der Begutachtung wurde der Antrag als bester unter den 69 europaweit zugesandten Bewerbungen für die Ausschreibung in diesem Umweltprogramm bezeichnet.

Dafür haben Flügel und seine Partner zwei Jahre geplant und mussten nicht nur ihre wissenschaftliche Kompetenz belegen, sondern zusätzlich diplomatisches Geschick beweisen. Denn das neue Projekt „Brahmatwinn“ nutzt als Grundlage für die Entwicklung des Wasserwirtschaftsmanagementsystems die zwei vergleichbaren Flusseinzugsgebiete der Donau und des Brahmaputra, „die beide an der globalen Erwärmung leiden“, so Flügel. Der Brahmaputra liegt in einer Region, zu der China, Indien, Nepal und Bhutan gehören – die bekanntlich nicht immer spannungsfrei kooperiert haben. Der Jenaer Geoinformatiker Flügel konnte auf Grund seiner langjährigen Asienerfahrungen Wissenschaftler sowie Vertreter wichtiger internationaler Organisationen und Anwender aus diesen – und weiteren sechs – Ländern als Partner für das Projekt gewinnen. „Wir kriegen das hin“, ist er vom wissenschaftlichen, wirtschaftlichen wie diplomatischen Erfolg überzeugt. Dabei sieht er das Projekt als eine kooperative Herausforderung und ist sich sicher, dass „sowohl Asiaten wie Europäer von Brahmatwinn profitieren werden“. Denn die Veränderungen der Abflussdynamik treffen gleichermaßen Agrar- wie Industriestaaten.

Im Verlauf der drei Jahre müssen die notwendigen Daten gesammelt bzw. gekauft und ausgewertet werden. Daher soll bereits im September die erste Geländekampagne am Brahmaputra starten. Nach der Analyse müssen die Daten in ein Informationssystem integriert, Klimaprognosen erstellt und Abflussmodellierungen durchgeführt werden. Schließlich werden „Was wäre, wenn“-Szenarien erstellt – Flügel rechnet am Ende mit nicht mehr als zehn -, die die Auswirkungen bei veränderbaren Systemparametern für die Entscheidungsträger anschaulich machen. All diese Arbeiten müssen in einem System vereint werden, von dem am Projektende ein Prototyp vorgelegt wird, der für die Zielgruppen der Anwender in Europa und Asien beherrschbar ist. Daher gehört zu den Aufgaben des Teams, zu dem neben Geowissenschaftlern auch Meteorologen, Ingenieure, Sozialwissenschaftler, Ökologen und Juristen gehören, ebenfalls die Ausbildung des Bedienungspersonals für das IWRMS.

Bisher existieren bereits Systemkomponenten, etwa in München, Venedig und Jena, die einzelne Aspekte des Prototyps realisieren. Jetzt müssen diese Komponenten „in nur drei Jahren weiterentwickelt und in einem Gesamtsystem integriert werden“, beschreibt Flügel einen Part, der zu einer der Aufgaben des Teams in Jena gehört. Am Ende wird ein flexibles System stehen. „Wir bieten keine fertigen Lösungen an“, betont der Geoinformatiker von der Uni Jena, „sondern ein System, Lösungen für eine angepasste Wasserbewirtschaftung zu finden“. Nur so werden die Auswirkungen des Klimawandels zu bewältigen sein.

Kontakt:
Prof. Dr. Wolfgang-Albert Flügel
Institut für Geographie der Universität Jena
Löbdergraben 32, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 948850
Fax: 03641 / 948852
E-Mail: c5wafl[at]uni-jena.de