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IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement.

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Präsentation zum Thema: "IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement."—  Präsentation transkript:

1 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet "Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Teilprojekt G2: Entwicklung einer Methode zur Planung nachhaltiger Maßnahmen im Rahmen eines IWRM Teil D: Entscheidungsunterstützungssystem David Nijssen 1, Bertram Monninkhoff 2, Andreas Schumann 1 & Stefan Kaden 2 1 Ruhr-Universität Bochum Lehrstuhl für Hydrologie, Wasserwirtschaft und Umwelttechnik 2 DHI-WASY, Berlin

2 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Shandong Lage: östliches China am unteren Ende des Gelben Flusses Grenzt mit einer Küstenlinie von über km an den Golf von Bohai und das Gelbe Meer Gesamtfläche ca km² (Deutschland: ca km²) Einwohnerzahl von ca. 90,7 Mio.

3 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Aktueller Zustand Wasserbedarf und Wasserressourcen Monsunklima Flüsse trocknen nahezu vollständig aus Wasserverschmutzung Gewässer in sehr schlechtem Zustand Abwässer aus Dörfern und Industriestandorten werden unbehandelt direkt in die Flüsse eingeleitet Salzwasserintrusion Absenkung des Grundwasserspiegels Intrusion von Salzwasser in Küstennähe Trinkwasserkrise Sozioökonomische Betrachtungsweise Landwirtschaft entscheidender wirtschaftlicher Faktor und Ernährungsgrundlage Starker Wasserverbrauch auch in der Industrie Konflikte zwischen Interessensvertretern

4 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Ziel: Ein integriertes Planungssystem für das IWRM zu entwickeln, das sowohl wasserwirtschaftliche als auch sozioökonomische Zielstellungen, Randbedingungen und Konsequenzen angemessen berücksichtigt. Wie ist der heutige Zustand der Umwelt ? State S Welche Variablen verursachen Umweltprobleme ? Pressure P Welche Schäden werden durch den Druck verursacht ? I Impact DPSIR - Causal Framework* and Related Planning Activities * for describing the interactions between society and environment (EEA) D Driving forces Welche menschliche Prozesse üben Druck auch auf die Umwelt aus? R Responses Welche Maßnahmen müssen ergriffen werden ? Führe sozio- ökonomische Analysen durch Untersuche die Einflüsse von Prozessen auf den heutigen Zustand Einschätzen menschlicher Einflüsse Maßnahmen planen Ökologische, ökonomiche und soziale Effekte der Maßnahmen

5 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Objectiven & DPSI Analyse Präferenzen der Entscheidungsträger Entscheidungsmatrix Maßnahmen & Strategien Einschränkungen Evaluation Kriterien multi-kriteria Analyse Detaillierte Analyse recommendation Informations Phase Entwürf Phase Auswahl Phase enact programme of measures monitoring Handlungs Phase Phasen der Verhandlung und Entscheidungsfindung in IWRM Untersuchung der Ergebnisraum Öffentlichkeits beteiligung river basin management plan Nach Malczewski 1999

6 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Waste water collection Waste water purification Dehydration techniques Septic tanks SBR Local WW Purification Membrane Filter Ecosan Ecological Purification Industrial Drinking Water Preperation Distributed Access Points Water Pipelines Rain Water Purification UV O3 IR … Fog-Condensation Grey-Water Usage River Dams Collection of Rain Water Homes Industrial Govenamental Maßnahmenkatalog Grey Water Reuse Agricultural Damming Field Spraying In-Soil Hydration Raining Techniques Micro-Irrigation Rain Water Harvesting Drought Tolerant Crops WW Resue Green Streets Retention Basins Permeable Tiles Micro-Basins Rain Gardens Irrigation Galleries Water Pricing Agricultural Support Reducing Subsidies Subsidy-dependence Waste-Water Taxes Control of Water Use Personnel Training Institutional Deficits Public Bonds for Water Incentives new technology Protection Zones Tradable Water Rights Virtual Water Wassersparmaßnahmen Wasserversorgung Grundwasseranreicherung Abwasserentsorgung Regenwasserverwertung Institutionelle Maßnahmen Leitfaden: Integriertes Wasserressourcenmanagement IWRM Verschiedene Themenbereiche kategorisiert: Nachhaltiges Water Management Strategie: Wasser- anforderung Wasser Wieder- verwendung IndustrieLandwirtschaft Wasser- eisparung Industrie Industrielle Struktur Technologische Änderungen Landwirtschaft Änderungen in Irrigations- techniken Reduction bewässerte Fläche Kultur Änderungen Strategie: Water Versorgung Zunahme Wasser- verfügberkeit Entsalzung Wasser- ernte Zunahme Lieferungs- effizienz Verluste kommunale Versorgung Verluste Irrigation

7 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Kriterien Einschätzung der Effektivität der Maßnahmen für jedes Kriterium: Modell-mäßig (Grobes Modell) Literatur Experten Kombination verschiedener Maßnahmen und Bewertung der Effizienz mit Fuzzy-AHP Optimierungs-Algorithmus zur Determination optimale Maßnahmenpakete Selektion verschiedener Szenarien, Maßnahmenpakete, näher zu Untersuchen Effekte CriteriaEcologyWater QuantitySurface WaterLocationProbabilitySafetyRiskGround- waterRegionTrendWater QualitySurface WaterLocationProbabilityGroundwaterRegionTrendRisk Socio- economy Equity Income distribution urban Unemployment rate income per capita Rural Unemployment rate Income per capita participation Economic aspects GDI

8 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Reasonable Goals Method & Interactive Decision Maps (Gusev & Lotov, 1994) Interaktive MADM: Entscheidungsraum wird untersucht mit Interactive Decision Maps (IDM), Schritte: Beschreibung & veranschaulichung der Entscheidungsraum Untersuchung des Entscheidungsraums Suche nach effiziente Alternativen … auch in multi-dimensionale Raume

9 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Analysis System Informations System GIS Databank Model-Config Model System Water Balance Groundwater Surface water Rainfall-Runoff Coupling modules Grobes Model Detailliertes Model Measurement System Strategie Zuschneiden Evaluation Diagnose Strategie Entwicklung Informationsbank Vermessungen In-Situ Messungen Remote Sensing Benutzerfreundliche Schnittstelle Strategie Detaillierte Maßnahmen (nach Loucks & van Beek, 2006)

10 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Model System WBalMo FEFLOW MIKE11 MIKESHE Coupling modules coarse model detailed model

11 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Valid extraction rates Groundwater recharge Runoff (overland flow) Optimized extraction positions Surface water / groundwater exchange Salinity and other quality aspects Model System WBalMo FEFLOW MIKE11 MIKESHE Coupling modules coarse model detailed model

12 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Coupling modules MIKESHE WBalMo MIKESHE FEFLOW WBalMo FEFLOW FEFLOW MIKE11

13 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet Information System

14 IWRM Themenworkshop, Entscheidungsunterstützungssysteme und Datengrundlagen im Kontext von IWRM, UFZ Magdeburg Nachhaltiges Wasserressourcenmanagement in der Küstenregion der Provinz Shandong, Huangshui Flußgebiet


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