Seenmodellierung

Hennef, 2. Januar 2026. Die DWA plant die Einrichtung einer neuen Arbeitsgruppe zum Thema „Seenmodellierung“ und ruft zur Mitarbeit auf. Ziel der Arbeitsgruppe ist die Erarbeitung eines Merkblatts zur Anwendung mehrdimensionaler, dynamischer Seemodelle in Standgewässern.

Anlass

Um seeinterne Prozesse beschreiben und quantifizieren zu können, bieten Seemodelle ein breites Anwendungsfeld. Seemodelle können so zur Überwachung und Planung von Managementaufgaben und zur Prognose der seeinternen Prozesse eingesetzt werden.

In der DWA/DGL-Arbeitsgruppe sollen Vorgaben für die Modellbildung erarbeitet und in einem Merkblatt veröffentlicht werden. Das Merkblatt soll sich ausschließlich auf die Anwendung von mehrdimensionalen Seemodellen beziehen. Sogenannte „Black-Box-Modelle“, die ausschließlich datenbasiert und ohne räumliche Dimension sind, werden nicht berücksichtigt. Da im Ökosystem Seen zudem der Faktor „Zeit“ eine wesentliche Rolle spielt, werden nur transiente oder dynamische Modelle behandelt, mit denen Entwicklungen in ihrem zeitlichen Verlauf betrachtet und Prognosen erstellt werden können.

Für die fachgerechte Anwendung dieser Modelle ist es notwendig, ein konzeptionelles Modell zu erarbeiten, das numerische Modell auf der Basis der verfügbaren Daten und Informationen aufzubauen und anhand von Messdaten zu überprüfen. Da für die mathematische Beschreibung der limnologischen Prozesse physikalische, biologische und chemische Parameter notwendig sind, die das komplexe natürliche System vereinfachend beschreiben, ist meist eine Kalibrierung dieser Parameter mit anschließender Sensitivitätsstudie notwendig, die die Prognosefähigkeit des Modells bestimmt.

In Anlehnung an das Regelwerk für die Anwendung von Grundwassermodellen soll das Merkblatt mit Vorgaben für die einzelnen Schritte der Modellbildung bis zum prognosefähigen Modell erarbeitet werden. Die Bedeutung der Messdaten als Modelleingangsdaten und als Vergleichsdaten wird diskutiert und wie sich anhand der Messdaten die Prognosefähigkeit von Seemodellen bewerten lässt.

Da die Basis aller limnologischen Prozesse die Hydrodynamik ist, soll zunächst die Anwendung von hydrodynamischen Modellen für die Nachbildung von Strömungs-, Schichtungs- und Austauschprozessen vorgestellt werden. Darauf aufbauend bieten Wasserqualitätsmodelle ein breites Anwendungsfeld, um den Nährstoffkreislauf, die Interaktion mit dem Sediment und relevante biologische und chemische Prozesse beschreiben zu können. Es sollen die Möglichkeiten der Oberflächenwellen- und Tracermodelle in Kombination mit hydrodynamischen Anwendungen aufgezeigt werden.

Insbesondere für die Prognose der zukünftigen Verhältnisse in Seen unter Berücksichtigung der klimatischen Änderungen werden Seenmodelle immer mehr an Bedeutung gewinnen. Die Diskussion und Vorstellung der Vorgehensweise bei umfangreichen Modellanwendungen soll die Akzeptanz und Nachvollziehbarkeit von Modellierungsergebnissen stärken und helfen, die mit Modellen zu erzielenden Ergebnisse einzuordnen.

Mitarbeit

Zur Mitarbeit in der Arbeitsgruppe sind Vertreter*innen von wissenschaftlichen Einrichtungen, Planungsbüros, Betreibern wasserwirtschaftlicher Anlagen, Mitarbeiter*innen von gewässerunterhaltungspflichtigen Institutionen und Behörden sowie sonstige Interessierte eingeladen. Bewerbungen von jungen Berufskolleg*innen sind ausdrücklich herzlich willkommen.

Sie sind sich noch unsicher, was auf Sie zukommt? Melden Sie sich gerne bei der DWA – wir beantworten Ihre Fragen und freuen uns über alle, die sich mit ihrer Expertise einbringen möchten. Interessent*innen melden sich bitte bis zum 28. Februar 2026 bei:

DWA-Bundesgeschäftsstelle
Lutz Breuer, M. Sc.
Theodor-Heuss-Allee 17
53773 Hennef
Tel. 0 22 42/872-305
E-Mail: lutz.breuer@dwa.de