Wasserbau und Wasserressourcenmanagement

Forschung und Lehre auf den Gebieten Wasserbau und das Wasserressourcenmanagement müssen im Zusammenhang mit den globalen Problemen des 21. Jahrhundert hinsichtlich des demografischen und des klimatischen Wandels, der weltweit zunehmenden Hochwasserkatastrophen und Dürren oder der anthropogenen Veränderung und Beeinträchtigung von fließenden und stehenden Gewässern wichtige Fragen beantworten und Wege aufzeigen, die beispielsweise die Sicherung, Schaffung, Nutzung und Bewirtschaftung von Wasserressourcen ermöglichen und garantieren.

Es besteht weiterhin die Notwendigkeit, geeignete und zielführende Strategien für einen planvollen Umgang mit dem Risiko aus Hochwassern oder Naturkatastrophen zu entwickeln, die Funktionen der Gewässer im Naturhaushalt, wie z. B. Lebensraum, Retentionsraum, Ausbreitungs- und Vernetzungsband zu erhalten sowie an technisch ausgebauten Gewässern wiederherzustellen. Ebenso gilt es, wasserbauliche Anlagen zu errichten, die den Schutz von Ressourcen sicherstellen. Hierzu ist eine intensive und interdisziplinäre Forschung zur Entwicklung von gewässertypischen Entwicklungskonzepten notwendig, mit dem Ziel, biotische und abiotische Einflussfaktoren optimal miteinander zu vernetzen.

Extremniederschläge und Hochwasser in Fließgewässern unterstreichen in der heutigen Zeit aber auch einmal mehr die Bedeutung wasserbaulicher Anlagen zur Speicherung und Bereitstellung von Trink- und Brauchwasser sowie zur Einschränkung eines Überflutungsgebietes. Ebenso kann durch wasserbauliche Anlagen mittels des regenerativen Energieträgers Wasser ein nachhaltiger und weltweit nicht zu unterschätzender Beitrag zur Bereitstellung von Elektroenergie geleistet werden.
Es wird deutlich, dass für Versorgungsgebiete unterschiedlicher nationaler oder internationaler Prägung müssen angepasste Bewirtschaftungs- und Vorsorgekonzepte auf wissenschaftlich begründeten Erkenntnissen und Methoden entwickelt werden.

Kernkompetenzen

Entwicklung und Anwendung systemspezifischer Adaptionsstrategien für eine zukunftsfähige Anpassung und Gestaltung von wasserbaulichen und wasserwirtschaftlichen Anlagen.
Für das Forschungsfeld Wasserbau können folgende Forschungsschwerpunkte formuliert werden:

  •  ökologische Durchgängigkeit von Fließgewässern: Auf- und Abstiegsanlagen an Querbauwerken sowie
  • Wasserversorgung in ariden Gebieten,
  • Vernetzung von Biotik und Abiotik, ökologische Durchgängigkeit von Fließgewässern,
  • Umsetzung der EU-Wasserrahmenrichtlinie / der Europäischen Hochwasserrisikomanagement Richtlinie / Richtlinie zur naturnahen Gestaltung und Unterhaltung von Fließgewässern,
  • Freibordoptimierung und Mindestwasserquantifizierung an Stauanlagen.

Für das Forschungsfeld Wasserressourcenmanagement werden folgende Forschungsschwerpunkte verfolgt:

  • rückläufiges Wasserdargebot im Kontext des globalen Wandels, Talsperrenbewirtschaftung und Feststoffmanagement,
  • Belastung der Ressource Wasser durch anthropogene Einwirkungen,
  • Versorgungsinfrastruktur in urbanen und ländlichen Räumen,
  • Schutzmechanismen und -methoden für Wasserressourcen mit dem Ziel des Erhalts gewässerökologischer Funktionen,
  • Analysen und Ressourcenmanagement für eine nachhaltige Gewährleistung der Wasserver- und -entsorgung in urbanen und/oder ariden Gebieten.

Ansprechpartner

Prof. Dr.-Ing. habil. Dirk Carstensen
dirk.carstensen@th-nuernberg.de
Forschungsprofessur für
Wasserbau und Wasserressourcenmanagement