Förderprojekte

Förderbeginn 01.01.2018

Verbesserung von Wassermanagement durch physikalisch-basierte Oberflächenwasser – Grundwasser Simulationen

Prof. Dr. Gabriele Chiogna
Technische Universität München
Ingenieurfakultät Bau Geo Umwelt - Lehrstuhl für Hydrologie und Flussgebietsmana

Ph.D. Scott E. Boyce
US Geological Survey (USGS)
California Water Survey

Der Forschungsschwerpunkt dieser Arbeit liegt in der Anwendung der neu entwickelten Version des hydrologischen Modell MODFLOW-OWHM, welches zurzeit vom United States Geological Survey (USGS) entwickelt wird (voraussichtliches Veröffentlichungsdatum, Ende 2017). Als Fallbeispiel dieser Anwendung dient das Einzugsgebiet des Brunnenfeldes in Neufahrn bei Freising, welches zurzeit im Rahmen des Interreg Projektes PROLINE-CE von der Technischen Universität München (TUM) untersucht wird. Der Schwerpunkt des USGS Partners liegt in der Entwicklung fortgeschrittener, numerischer Modell liegt, welche wiederum von dem Projektpartner der TUM an einer realen Fallstudie getestet werden, sodass ein Feedback über mögliche Verbesserungen des Modellansatzes gegeben werden kann. Im Fokus soll die Zusammenarbeit das Modul zur Simulation von Oberflächenwasser – Grundwasser Interaktionen unter instationären Bedingungen verbessern.

Abschlussbericht
2018:
Im Rahmen der von BaCaTeC geförderten Projektes „Improving water management through phyiscally based surface water-groundwater simulations“ wurde der Forschungsaufenthalt des Doktoranden Daniel Bittner beim California Water Science Center in San Diego (USA) vom 17. Juni bis zum 27. Juli 2018 finanziert. Im Zuge seines Forschungsaufenthaltes konnten die überarbeiteten Module der Hydrologischen Modellierungssoftware One-Water Hydrologic Model (OWHM) in enger Zusammenarbeit mit dessen Entwicklern (Scott E. Boyce und Wesley Henson) weiterentwickelt und an einem Testgebiet in Neufahrn bei Freising getestet werden. Die Ergebnisse der Modellläufe, sowie die prozessgetreue Abbildung sowohl von landnutzungsbedingten Einflüssen auf das hydrologische Geschehen, als auch von Oberflächenwasser – Grundwasser Interaktionen konnten während des Aufenthalts von Prof. Dr.-Ing. Markus Disse (17. Juli – 3. August 2018) weiter verifiziert und verbessert werden. Es ist geplant, die neuen Modelltools in die Lehre einfließen zu lassen sowie eine gemeinsame, wissenschaftliche Publikation über die Ergebnisse im Testgebiet Neufahrn bei Freising zu verfassen und diese in einer anerkannten Fachzeitschrift zu veröffentlichen. Diese gemeinsame Arbeit soll der Startschuss für zukünftige Kollaborationen sein.

2019:
Im Rahmen des von BaCaTeC geförderten Projektes „Improving water management through phyiscally based surface water-groundwater simulations“ wurde ein zweiter Forschungsaufenthalt des Doktoranden Daniel Bittner beim California Water Science Center in San Diego (USA) vom 03. Januar bis zum 24. Januar 2019 finanziert. Im Zuge seines Aufenthaltes wurden die während des ersten Besuches (Juni – Juli 2018) gesteckten Ziele fundiert und erarbeitet. Das bedeutet, dass das hydrologische Modell von Neufahrn bei Freising nun durch die neuen Funktionalitäten der Modellierungssoftware One-Water Hydrologic Model (OWHM, entwickelt von den USGS Kollegen Scott E. Boyce und Wesley Henson) komplett verbessert wurde. Während des Aufenthaltes von Daniel Bittner wurde eine gemeinsame Publikation über dieses Modell begonnen. Die erste Struktur dieses Papers lag zum Ende des Aufenthaltes bereits vor. Des Weiteren haben Daniel Bittner und Wesley Henson einen gemeinsamen Antrag für den TUM Incentive Fund geschrieben, um gemeinsam einen Workshop an der TUM über OWHM für Studenten und weitere Interessierte zu organisieren. Dieser wurde im April 2019 bewilligt, was ebenfalls für die Stärke der entstandenen Kooperation spricht. Da wir, aufbauend auf den Ergebnissen dieses BaCaTeC Projektes, unsere gute Kooperation ausbauen wollen, planen wir in Zukunft ein Follow-Up BaCaTeC Projekt zu beantragen.