VORHERSAGEPLATTFORM DER FEWS-KOOPERATION DER WASSERVERBÄNDE NRW - Adrian Treis Regionales Delft-FEWS Anwendertreffen - Hydrotec
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VORHERSAGEPLATTFORM DER FEWS-
KOOPERATION DER WASSERVERBÄNDE NRW
Adrian Treis Regionales Delft-FEWS Anwendertreffen 18. Juni 2020
1
WAS UNS BEWEGT
Wir bewirtschaften die natürlichen Flussgebiete von Emscher und Lippe
FAKTEN
Wir bewirtschaften die natürlichen
Flussgebiete von Emscher und
Lippe
Wir arbeiten rund um
den Wasserkreislauf
Wir sind gemeinsam der größte
Abwasserentsorger in der BRD
Wir sind Wasserwirtschaftsunter-
nehmen in Form von Körper-
schaften des öffentlichen Rechts
Wir bilden ein Gemeinschafts-
unternehmen (Verwaltungs-
gemeinschaft) seit fast 100 Jahren
UNSER EINZUGSGEBIET
Wasserlauf
Entwässerungspumpwerke
VERBANDSGEBIET
Coesfeld
Kläranlage
AKE Pumpwerke
Dülmen
Borken
Lüdinghausen Ahlen
Haltern Dren-
Dorsten steinfurt
Wesel
Werne
Datteln Lippborg
Marl Hamm LIPPE
Berg-
Reckling- Waltrop kamen
Herten hausen
Dinslaken Lünen Bönen
Gelsen- Kamen
Ober- Bottrop Soest
kirchen Castrop- Unna
hausen Werl
Rauxel
Dortmund
Duisburg Essen Holzwickede
Bochum
Witten
Gebiet (km²) Einwohner (Mio.) Einwohner/km²
RHEIN
Lippeverband 3.280 1,4 427
Emschergenossenschaft 865 2,2 2.546
GENOSSENSCHAFTSGEBIET
VON DER RADARKOOPERATION ZUR FEWS- KOOPERATION
WASSERVERBÄNDE
IN NORDRHEIN-WESTFALEN
Emschergenossenschaft Erftverband
Lippeverband Aggerverband
Münster
Ruhrverband Bergisch-Rheinischer Wasserverband
Wupperverband Wahnbachtalsperrenverband
Dortmund
Lineg Wasserverband Eifel-Rur Essen
Essen
Niersverband Landesgrenze NRW
Wuppertal
Köln
Düren
HISTORIE
Radarkooperation der Wasserverbände NRW und DWD
Kooperationsvereinbarung von 11 Wasserverbänden mit dem DWD
seit 2007
Kostenfreie Nutzung von Radardaten, Messdaten und meteorolo-
gischen Vorhersagen des DWD
Echtzeitbereitstellung terrestrischer Niederschlagsdaten der
Verbände für die Radardatenaneichung des DWD (RADOLAN)
Erfahrungsaustausch und Zusammenarbeit in Projekten
Betrieb eines gemeinsamen Datenaustauschservers
durch die Wasserverbände
C-Band Radar DWD in Essen
RADARKOOPERATION
Kooperationspartner und Aneichstationen
Übersichtskarte RADOLAN-Aneichstationen des DWD, des LANUV und der Wasserverbände NRW
Deutscher Wetterdienst
LANUV NRW
Aggerverband
Bergisch-Rheinischer Wasserverband
Emschergenossenschaft
Erftverband
Linksniederrheinische
Entwässerungsgesellschaft
Lippeverband
Ruhrverband
Niersverband
Wasserverband Eifel-Rur
Wasserverband Obere Lippe
Wupperverband
HOCHWASSERVORHERSAGESYSTEM
Kooperation – Delft-FEWS
Kooperation von 5-Wasserverbänden
Implementierung des Systems
Operationeller Betrieb
Weiterentwicklung
Vorteile
Kostenersparnis
Intensiver fachlicher Austausch
Verbesserung der operationellen Hochwasservorhersage
KOMPONENTEN DES VORHERSAGESYSTEMS
FEWS Versionen – virtualisierte Client-Server Systeme
Lokale Clients
Externes • Produktivsystem (Release 2014.01)
Serverhousing • Testsystem (Release 2017.01)
EGLV
RV
• Produktivsystem WV
Serverhousing EGLV • Testsystem „mobileFEWS“
in Umsetzung • Release 2018.02 WVER
• Open Archive Anbindung
HOCHWASSERVORHERSAGE BEI EGLV
Zwei Flusssysteme mit unterschiedlichen Charakteristika
Deiche an der Lippe
Hochwasserrückhaltebecken Dortmund-Mengede Baufeld Emscher-Mündung in DinslakenSCHWIERIGE BEDINGUNGEN AN DER EMSCHER
11
Deichstrecken und Platzmangel Bachpumpwerke und DükerVIELFÄLTIGE NUTZUNG DES LIPPE-FLUSSES
Wasserwirtschaftliches Rückgrat unserer Region
LippemündungLANDNUTZUNGSSTRUKTUR
Lippeverbandsgebiet
EmschergebietGEBIETSCHARAKTERISTIK
EMSCHER – LIPPE - REGION
Konzentrationszeit der Hochwasserabflüsse
Lippe: 2 – 4 Tage Hochwassergenese durch Dauerregen und
Schneeschmelze
Emscher: 6 – 12 Stunden
Lippe-Nebenläufe: 2 – 6 Stunden Hochwassergenese durch Starkniederschläge
Emscher-Nebenläufe: kleiner 2 StundenDER EMSCHER-UMBAU
Hochwasservorhersage unter sich ändernden Randbedingungen
Budgetrahmen: > 5 Mrd. Euro
Bau von 4 dezentralen Kläranlagen
435 km Abwasserkanal
326 km revitalisierte Gewässer
ABWASSERFREIHEIT
IM JAHR 2021EINE NEUE GEWÄSSERLANDSCHAFT ENTSTEHT Hochwasservorhersage unter sich ändernden Randbedingungen
HERAUSFORDERUNG
STARKREGENEREIGNISSE
Emschergebiet – Gelsenkirchen 1960
Pfister – Wasserwirtschaftliche Anwendung von Radardaten 09.01.2019 17RÜCKBLICK AUF DIE LETZTEN ELF JAHRE
Jedes Jahr ein „Jahrhundert“ Ereignis
DATTELN, WALTROP ESSEN, BOCHUM BOTTROP UNNA-STOCKUM CASTROP-RAUXEL HAMM
JULI 2009 JULI 2010 APRIL 2011 MAI 2012 JUNI 2013 JUNI 2014
HALTERN, RECKLINGHAUSEN DUISBURG KÖLN WUPPERTAL DORTMUND
AUGUST 2015 JUNI 2016 JULI 2017 MAI 2018 SEPTEMBER 2019
09.01.2019 18
Pfister – Wasserwirtschaftliche Anwendung von RadardatenSTEIN DES ANSTOSSES
Sturzflut in Dortmund Marten 26. Juli 2008
Station Dortmund Oespeler Bach PW Dauerstufe D = 2 h 26.07.2008 102 mm
19HOCHWASSERVORHERSAGE MIT DELFT-FEWS
Online Risiko Einschätzung im Hochwassermanagement
VORTEILE
Radardaten- Gebiets-
visualisierung niederschlag
Vorwarnzeitgewinn für den Anlagenbetrieb
Eigene Daten und DWD-Daten werden in Hydrologische DWD-
Messdaten
Modellierung Vorhersage
einem System visualisiert
Gefährdungen im Falle von Hochwasser oder Sturzflut Flood Early
Warning System
rechtzeitig erkannt
Qualitative und quantitative Analysen stehen zeitnah zur Verfügung
Rechtzeitiges Umsetzen von Maßnahmen im Hochwassermanagement möglichHOCHWASSERINFORMATIONSSYSTEM HOWIS
Organisatorischer Aufbau des Hochwasserdienstes
Aktueller Hochwasserlagebericht LAGEEINSCHÄTZUNG FÜR DEN BETRIEB
Tägliche Aktualisierung des Lageberichtes
im Intranet, im Ereignisfall häufiger
Team von 10 HW-Dienstler*innen im
wöchentlichen Wechsel
Wetterbedingte Rufbereitschaften
Regionale betriebliche Einsatzzentralen
bei Bedarf auch verbandsweite
HochwasserzentraleHOCHWASSERINFORMATIONSSYSTEM
HOWIS
DWD
EG/LVRegen-
EGLV
radardaten
Vorhersage
Messnetz
Online-Modelle
Automatisierte
WarnungenIMPORTDATEN FEWS (EGLV)
• DX-Dämpfungs- EGLV
korrigiert
Radar-
• DX-Online
• 56 Pluviometer daten
EGLV
• 7 Klimastationen
• 29 Pegel Messdaten
HGM Grobmodell Emscher:
95 Teilgebiete
• 7305 Pixel Zeitschritt: 5 min
(1° x 1 km) DWD Halbstündliche Aktualisierung
W und Q
• DX-, PF-data• Radar + Vorhersage
RADOLAN HGM Lippe: bis 7 Tage in
Messdaten
• PC, PI, 1629 Teilgebiete die Zukunft
• Synoptic-data Zeitschritt: 5 min
Stündliche Aktualisierung
• COSMO-D2 (EPS)
• ICON-D2 DWD-Met.
• ICON-Global Vorher-
• Ensemble- sagen • Regensensoren von Kfz-
predictions 100 Kfz der EGLV Sensor-
Flotte
daten
24AUTOMATISIERTE WARNUNGEN
BEI STARKREGEN
Informationen zu Baustellen in Gewässernähe
KONZEPT KONFIGURIERBAR FÜR ANFORDERUNGEN
UNTERSCHIEDLICHE WARNFÄLLE
Konfigurierbare Teilgebiete
Konfigurierbare Verteilerlisten
Warnung per E-Mail; SMS
Überschreitung von Intensitätsschwellen
Überschreitung von Niederschlagssummen
Messungen und Vorhersagen
SMS-Warnung (Vorhersage)DEFINITION VON WARNGEBIETEN
Baustellenwarnung Ezg. Berne SKU Grillostraße
Warnung für das Teilgebiet auf
Basis der COSMO-D2
Vorhersagen für definierte
Dauerstufen und Grenzwerte
Automatische Information per
SMS an definierten NutzerkreisEREIGNISNACHBEREITUNG
GIS-Tool zur automatisierten Radardatenauswertung
Auslöser: Ereignis vom 12.07.2014 am HRB
Schmechtingsbach
Bauzeitlicher Hochwasserschutz
Baustelle kurz vor Fertigstellung
Starkregenwarnung unmittelbar vor Ereignisbeginn
Niederschlagsstationen lagen außerhalb des
Ereignisschwerpunkts
GIS-gestützte Visualisierung und quantitative
AbschätzungGIS-TOOL – SRI FÜR RADARDATEN
Zeitraum: 07.06.2018 17:15 Uhr – 20:30 Uhr MESZ, Basis RY-Produkt
Radardatenanalyse – Ereignis vom 07.06.2018 im Raum Essen Radardatenanalyse – Ereignis vom 07.06.2018 im Raum Essen
Kumulierte Niederschlagshöhe D = 1 Stunde Starkregenindex SRIDARSTELLUNG VON HOCHWASSERRÜCKHALTEBECKEN MIT HILFE DES SCHEMATIC-STATUS-DISPLAY • Online verfügbarer Beckenpegel • Volumen-Wasserstands-Beziehung: wurden aus Beckenbüchern zusammengetragen oder über eine DGM- Analyse im GIS neu ermittelt Integration von 16 HRB: EG 9 HRB, LV 7 HRB
DELFT-FEWS SCHEMATIC-STATUS-DISPLAY (SSD) DARSTELLUNG VON HOCHWASSERRÜCKHALTEBECKEN • Darstellung und Überwachung von Daten • Dynamische Aktualisierung durch Anbindung von Online-Daten • Änderung von Form, Text oder Farbe eines Objektes in Abhängigkeit der Zeitreihe
… AUSBLICK
HOWIS-RELAUNCH
Aktualisierung und Modernisierung der HOWIS und Pegel-App
Hintergrund
Umzug des Serverbetriebs Aktualisierung der Software auf neue Versionen
Anpassung an neue IT-Struktur und veränderte Sicherheitsanforderungen
Ziele
Dynamisierung der Darstellung der Inhalte z. B. Radardaten, direkte Verlinkung zu Messdaten
Integration neuer meteorologischer Vorhersagesysteme (Ensembles) zur Berücksichtigung von Unsicherheiten in der
VorhersageMOBILEVIEW Echtzeit- Niederschlagsinformationen aus Fahrzeugen am Beispiel des Emscher- und Lippe-Gebietes
KONZEPT DES MOBILEVIEW
INFORMATIONSMODELLS
Multisource Precipitation Map (ASCI_Raster)
Bewegliche Sensordaten (JSON-Format)KONTAKT
Adrian Treis
Gruppenleiter Emschergenossenschaft/Lippeverband
Hochwasserinformationssystem und Hydrometeorologie Kronprinzenstraße 24
45128 Essen
Tel.: +49 (0) 201 - 104-3172
Fax: +49 (0) 201 - 104-3149
Treis.adrian@eglv.deSie können auch lesen
