Ludwig-Maximilians-Universität München, Institut für Informatik
Lehr- und Forschungseinheit für Programmierung und Softwaretechnik

Integrative Techniken, Szenarien und Strategien zur Zukunft des Wassers im Einzugsgebiet der oberen Donau

Das Wasser wirkt in alle ökonomische, kulturelle, soziale und ökologische Bereiche hinein und ist Grundlage für funktionierende Stoffkreisläufe und damit für eine saubere und stabile Umwelt. Keine Wissenschaftsdisziplin ist mit ihrer zwangsläufig einseitigen Sicht auf die Welt alleine in der Lage, die komplexen Wechselwirkungen zwischen Natur, Wasser und Mensch zu durchdringen und Wege für eine nachhaltige Wassernutzung auch unter sich ändernden Randbedingungen zu entwickeln. Aus diesem Grund hat sich in GLOWA-Danube eine Gruppe von Wissenschaftlern zusammengefunden, die aus Hydrologen, Wasserwirtschaftlern, Meteorologen, Glaziologen, Geographen, Pflanzenökologen, Umweltökonomen, Umweltpsychologen und Informatikern zusammengesetzt ist.


Das Einzugsgebiet der Oberen Donau


Ziel der gemeinsamen Forschung in GLOWA-Danube ist es, mit dem Entscheidungs-Unter­stützungssystem DANUBIA erstmalig ein integratives Werkzeug zur Untersuchung der Nachhaltigkeit zukünftiger Wassernutzung zu entwickeln und zu nutzen. Es wird die beteiligten Disziplinen mit ihrem hohen Fachwissen gemeinsam in die Lösung praktischer Zukunftsprobleme einbinden. In seinem Endausbau ist DANUBIA in der Lage, wasserbezogene Umweltmanagement-Themen wie u.a. Hochwasserrisiko und -schutz, Landwirtschaft und Wasserqualität, Tourismus und Wasser, Wasser und Klima unter ökologischen, ökonomischen und kulturellen Aspekten zu simulieren und auf die Nachhaltigkeit der vorgeschlagenen Lösungsszenarien hin zu untersuchen. Dadurch soll DANUBIA dazu beitragen, optimale Lösungen für ein nachhaltiges und damit zukunftsverträgliches Umweltmanagement in großen, heterogenen Einzugsgebieten zu finden.


Entwicklungslabor für DANUBIA ist das Einzugsgebiet der Oberen Donau (bis Passau, Fläche: 80.000 km²). In der Oberen Donau sind exemplarisch viele Wassernutzungsprobleme Mitteleuropas gebündelt (Ober-, Unterlieger, Wasserqualität und Umweltschutz, Tourismus, Alpen - Vorländer, Vulnerabilität durch Klimawandel). Die Alpen und die Vorländer bewirken auf kleinstem Raum große Gradienten in Klima, Vegetation und Wasserverfügbarkeit und machen zusammen mit der guten Datenlage in Natur- und Sozialwissenschaften die obere Donau damit zum exzellenten Prototyp. Erstmalig wird in GLOWA-Danube ein alpines Einzugsgebiet dieser Größe mit allen Herausforderungen (z.B. Klima, laterale Flüsse, Gletscher und Schnee, verschiedene administrative Systeme) unter natur-, ingenieur- und sozialwissenschaftlichen Aspekten modelliert.


Um die Kluft zwischen den Disziplinen zu überbrücken und mit DANUBIA eine gemeinsame transdisziplinäre Kommunikationsplattform zu entwickeln, werden in hohem Maß die Möglichkeiten der neuen Informationstechnologien genutzt. DANUBIA wird netzwerkbasiert sein und kann damit die besten Modell-Bausteine (z.B. Klimamodell, Grundwassermodell, mikroökonomisches Modell, Akteursmodell) der jeweiligen fachlichen Experten aus dem Netz nutzen. Es wird auf der Basis des de facto Industriestandards UML (Unified Modelling Language) erstmals im Bereich der Umweltmodellierung eine gemeinsame, disziplinübergreifende Modellierungssprache verwenden und an die Belange der integrativen Umweltforschung anpassen. Dies wird den Dialog zwischen den Disziplinen auf eine neue Basis stellen und neue Formen der Zusammenarbeit ermöglichen.

In den ersten beiden Phasen von GLOWA-Danube (2001-2006) wurde DANUBIA entwickelt, auf die Obere Donau angepasst und für zwei unterschiedliche Szenarien der zukünftigen Entwicklung (Klimawandel, Wandel in der Landnutzungsintensität) getestet. Mit dem Abschluss der dritten Projektphase (2010) steht DANUBIA unter einer Open-Source-Lizenz (LGPL) als OpenDANUBIA zur allgemeinen Verfügung.

Weitere Informationen finden Sie auf der GLOWA-Danube-Webseite. Ausgewählte Ergebnisse der einzelnen Teilprojekte sind in einem interaktiven Global Change Atlas für das Einzugsgebiet der Oberen Donau dargestellt.

Veröffentlichungen (Auswahl)

Vortrag

Dissertationen

Projektleiter Informatik

Prof. Dr. Rolf Hennicker

Projektmitarbeiter am Lehrstuhl PST

Dipl.-Math. Sebastian Bauer
Dr. Andreas Kraus
Dr. Stephan Janisch
Dr. Matthias Ludwig

Projektkoordinator

Prof. Dr. Wolfram Mauser
Dept. für Geographie und Umweltwissenschaften
Ludwig-Maximilians-Universität München
www.geographie.uni-muenchen.de

Projektpartner

Koordination
Zentralprojekt
 Prof. Dr. W. Mauser / Dr. S. Stöber
Department für Geographie
LMU München
www.geographie.uni-muenchen.de
Hydrologie
Fernerkundung		 Prof. Dr. W. Mauser
Department für Geographie
LMU München
www.geographie.uni-muenchen.de
Stakeholder-Beteiligung Dr. H. Büttner,
IFOK-Institut für Organisationskommunikation
Bensheim
www.ifok.de
Meteorologie / MM5
 PD Dr. G. Zängl
Institut für Meteorologie
LMU München
www.meteo.physik.uni-muenchen.de
Grundwasser
Wasserversorgung		 Dr. R. Barthel
Institut für Wasserbau
Universität Stuttgart
www.iws.uni-stuttgart.de
ökosysteme
Pflanzenökologie		 Prof. Dr. K. Schneider
Geographisches Institut
Universität zu Köln
www.uni-koeln.de/math-nat-fak/geographie
Glaziologie Prof. Dr. M. Kuhn
Institut für Meteorologie und Geophysik
Universität Innsbruck und Bayerische Akademie der Wissenschaften München
meteo.uibk.ac.at
Umweltpsychologie Prof. Dr. A. Ernst
Center for Environmental Systems Research
Universität Kassel
www.cesr.de
Umweltökonomie Dr. J. Wackerbauer
Institut für Wirtschaftsforschung an der Universität
ifo Institut, München
www.ifo.de
Tourismusforschung Prof. Dr. J. Schmude
Department für Geographie
LMU München
www.geographie.uni-muenchen.de
Human Capacity Building Prof. Dr. H. Kobus
Institut für Wasserbau
Universität Stuttgart
www.iws.uni-stuttgart.de
Agrarökonomie Prof. Dr. S. Dabbert
Institut für Landwirtschaftliche Betriebslehre
Universität Hohenheim
www.uni-hohenheim.de
Regionale Klimamodellierung Dr. D. Jacob
Max-Planck-Institut für Meteorologie
MPI Hamburg
www.mpimet.mpg.de
Wasserwirtschaft Herr BD H. Weber
LfU
Bayerisches Landesamt für Umwelt
Hof
www.lfu.bayern.de
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