OPTEL

OPTEL - Windstaustudien und Entwicklung eines operationellen TideElbemodells

Windstaustudien und Entwicklung eines operationellen TideElbemodells

Publikationen

Kremp, C.; Rudolph, E.; Sehili, A. (2012): OPTEL-C (03KIS071) Entwicklung eines operationellen Tidemodells der Elbe sowie einer Modellkopplung mit dem BSH-Vorhersagemodell der Nordsee. Hg. v. Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (Die Küste, 79).
Publikation

Strotmann, Thomas; Radegast, Caroline; Ferk, Ulrich (2012): OPTEL-D (03KIS072) Untersuchungen zur Stauentwicklung in der Tideelbe. Hg. v. Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen ( Die Küste, 79).
Publikation

Müller-Navarra, S. H.; Bork, I. (2012): OPTEL-A (03KIS069) Entwicklung eines operationellen Tideelbemodells auf der Basis des hydrodynamisch-numerischen Modellverfahrens BSHcmod für die Nord- und Ostsee. Hg. v. Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (Die Küste, 79).
Publikation

Ganske, A.; Rosenhagen, G. (2012): Downscaling von Windfeldern aus Lokalmodellen auf die Tideelbe. Hg. v. Kuratorium für Forschung im Küsteningenieurwesen (Die Küste, 79).
Publikation

Bork, Ingrid; Müller-Navarra, Sylvin (2011): Teilprojekt OPTEL-A: Entwicklung eines operationellen Tideelbemodells auf der Basis des hydrodynamisch-numerischen Modellverfahrens BSHcmod für die Nord- und Ostsee (OPTEL-A). Hg. v. Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie. 77 Seiten.
Abschlussbericht

Kremp, C. (2011): Abschlussbericht Optel C - Entwicklung eines operationellen Tidemodells der Elbe sowie einer Modellkopplung mit dem BSH-Vorhersagemodell der Nordsee. Hg. v. Bundesanstalt für Wasserbau. 166 Seiten.
Abschlussbericht

Strotmann, T.; Radegast, C.; Ferk, U. (2011): Abschlussbericht Optel D - Studien zur Stauentwicklung in der Tideelbe. Hg. v. Hamburg Port Authority. 117 Seiten.
Abschlussbericht

Ganske, A.; Rosenhagen, G. (2010): Abschlussbericht Optel B - Downscaling von Windfeldern aus Lokalmodellen auf die TideElbe. Hg. v. Deutscher Wetterdienst Hamburg. 33 Seiten.
Abschlussbericht

Müller-Navarra, S.; Bork, I. (2010): 2. Zwischenbericht OPTEL A-D - Entwicklung eines operationellen Tide EIbe-Modells auf der Basis des hydrodynamisch-numerischen Modellverfahrens (BSHcmod) für die Nord- und Ostsee (OPTEL-A).
Zwischenbericht

: Neuer Klimaatlas Deutschland des DWD präsentiert vergangene, aktuelle und zukünftige Klimaentwicklung.
Publikation

Müller-Navarra, S. (2009): 1. Zwischenbericht, Windstaustudien und Entwicklung eines operationellen Tideelbe-Modells, Teilprojekte OPTEL A - OPTEL D.
Zwischenbericht

Dick, Stephan; Kleine, Eckhard; Klein, Holger; Komo, Hartmut (2001): The Operational Circulation Model of BSH (BSHcmod).

• OPTEL-A

  Entwicklung eines operationellen TideElbe-Modells auf der Basis des hydrodynamisch-numerischen Modellverfahrens (BSHcmod) für die Nord- und Ostsee

  BMBF-Förderkennzeichen	03KIS069
  Förderdauer	01.04.2008–31.03.2011
  Projektpartner	Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie Dr. Sylvin Müller-Navarra
  Schlüsselwörter	Tide-Elbe Modell, BSHcmod, Computermodell

  Ziel des Projektes OPTEL ist, eine operationelle Wasserstands- und Strömungsvorhersage für die Tideelbe zwischen Cuxhaven und Bleckede auch bei extremen Wind- und/oder Oberwassersituationen zur Verfügung zu stellen. Bei der Konzeption des Modellsystems aus Atmosphäre, Nordsee und Elbe wird darauf geachtet, dass die Schnittstellen unabhängig vom Ästuar und unabhängig vom hydrodynamisch-numerischen Modell formuliert sind. Es sind drei Projektphasen vorgesehen. In der ersten Phase (15 Monate) werden Verfahren für ein Elbemodell und Schnittstellen zu Atmosphärenmodellen und vorgeschalteten Nordseemodellen geschaffen und diese anhand von zu erstellenden Testdatensätzen bestehend aus Pegel- und Winddaten evaluiert. Die zweite Phase (12 Mon.) dient der Synthese der besten Komponenten und die dritte Phase (9 Mon.) der Einrichtung eines präoperationellen Betriebs des Modellsystems. Die Projektarbeit mündet in der Einrichtung eines operationellen Betriebs des neuen Elbemodells, womit die langfristige Verwertung der Projektergebnisse sichergestellt wird. Dieser Betrieb erfolgt am BSH in Verbindung mit dem Vorhersagemodell der Nord- und Ostsee.

• OPTEL-B

  Downscaling von Windfeldern aus Lokalmodellen auf die TideElbe

  BMBF-Förderkennzeichen	03KIS070
  Förderdauer	01.04.2008–30.06.2009
  Projektpartner	Deutscher Wetterdienst Gudrun Rosenhagen
  Schlüsselwörter	Downscaling, Windfeld, Lokalmodell, Tideelbe

  Als Winddateninput für die Wasserstandsmodellierung werden Gitterpunktswerte der DWD-Modelle COSMO-EU und COSMO-DE verwendet, die räumliche Auflösungen von 7 km bzw. 2.8 km besitzen. Diese Auflösungen bilden die lokalen Wind-verhältnisse über der Elbe nur unzureichend ab, so dass eine Anpassung des Windinputs erforderlich ist. Hierfür sollen für die Modellgitterpunkte im Unterelbebereich windrichtungsabhängige Korrekturkoeffizienten entwickelt werden, die in die Schnittstelle zum Elbewasserstandsmodell eingearbeitet werden können. 1. Schaffung einer digitalen Datenbasis der Topographie und der Bodenrauhigkeit des Unterelbebereichs 2. Ableitung und Bereitstellung windrichtungsabhängiger Korrekturkoeffizienten der Windgeschwindigkeit mit Hilfe des Rechenmodells des Europäischen Windatlasses WAsP für jeden Gitterpunkt der Wettervorher-sagemodelle COSMO-DE und COSMO-EU. 3. Überprüfung der Ergebnisse durch Abgleich mit Beobachtungswerten und mit Hilfe des MKW-Windmodells berechneten Ergebnissen. Die abgeleiteten Korrekturkoeffizienten der Windgeschwindigkeiten stellen einen verbesserten Winddateninput für den im operationellen Betrieb des Elbemodells dar.

• OPTEL-C

  Entwicklung eines operationellen Tidemodells der Elbe sowie einer Modellkopplung mit dem BSH-Vorhersagemodell der Nordsee

  BMBF-Förderkennzeichen	03KIS071
  Förderdauer	01.04.2008–31.03.2011
  Projektpartner	Bundesanstalt für Wasserbau LRDir Dr.-Ing. Harro Heyer
  Schlüsselwörter	Vorhersagemodell, Nordsee, Elbe

  Ziel des Projektes OPTEL ist, eine operationelle Wasserstands- und Strömungs-vorhersage für die Tideelbe auch bei extremen Wind- und/oder Oberwasser-situationen zu Verfügung zu stellen. Bei der Konzeption des numerischen Modellsystems aus Atmosphäre, Nordsee und Elbe wird darauf geachtet, dass die Schnittstellen unabhängig vom Ästuar und unabhängig vom hydrodynamisch-numerischen Modell formuliert sind. In der 1. Phase (15 Mon.) werden für die Vorhersage geeignete HN-Modelle der Elbe bereitgestellt. Schnittstellen zu den Vorhersagemodellen für Atmosphäre und Nordsee werden entwickelt. Die Vorhersagemodelle des Elbeästuars werden mit Testdatensätzen (Wasserstand, Strömung) kalibriert und validiert. In der 2. Phase (12 Mon.) wird eine operationelle Qualitätskontrolle zur Bewertung der Vorhersagegüte mit objektiven Kriterien entwickelt. Am Beispiel der Weser wird gezeigt, dass die entwickelten Modellschnittstellen ästuarunabhängig arbeiten. Abschließend (9 Mon.) wird ein präoperationeller Betrieb des Vorhersagemodellsystems durchgeführt. Der operationelle Betrieb des neuen (Elbe-) Ästuarvorhersagemodells mit permanenter Qualitätskontrolle wird über OPTEL hinaus beim BSH sichergestellt.

• OPTEL-D

  Studien zur Stauentwicklung in der TideElbe

  BMBF-Förderkennzeichen	03KIS072
  Förderdauer	01.04.2008–01.04.2008
  Projektpartner	Hamburg Port Authority Thomas Strotmann
  Schlüsselwörter	Stauentwicklung, Tideelbe

  Ziel des Teilprojektes der HPA ist die empirische Analyse der Propagation von Extremereignissen in Ästuaren. Diese Grundlagenforschung wird zunächst am Beispiel der Elbe erfolgen. Zur Überprüfung der Übertragbarkeit erfolgen Vergleichsuntersuchungen mit dem Weserästuar. Teilziel ist es, mithilfe der Pegelaufzeichnungen bei der HPA die Modellergebnisse vom BSH zu validieren und empirische Vorhersageverfahren zu optimieren. Im Projekt werden zunächst historischen Pegeldaten digital aufbereitet, mittlere Tidekurven erstellt und Windstaukurven berechnet, die parametrisiert und in ihre physikalischen Komponeneten differenziert werden. Hierbei werden Informationen aus den Pegelaufzeichnungen der Wasserstandsverläufe über astronomische Beeinflussung, Oberwassereinfluss etc. mit herangezogen. Zudem werden allgemeingültige und besondere Windstau- und Wasserstandsverläufe verschiedener Pegelstationen von der Ästuarmündung bis zur Tidegrenze differenziert und analysiert. Die Ergebnisse des Teilprojektes der HPA dienen der Validierung der Numerischen Modelluntersuchungen und der Weiterentwicklung von empirischen Vorhersagemodellen anhand der grundlegenden Ergebnisse.