Integration von Mikrowellen-Richtfunkdaten zur Niederschlagsanalyse in komplexem Gelände: Theoretische Aspekte und hydrometeorologische Anwendungen (IMAP)

• Antragsteller: Professor Dr. Harald Kunstmann; Dr.-Ing. Uwe Siart
• Fachliche Zuordnung: Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung ; Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik ; Physik und Chemie der Atmosphäre
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 254695484

Das Ziel von IMAP ist die Entwicklung und Anwendung neuer Methoden zur Quantifizierung von Niederschlag im komplexen Gelände. Die detaillierte Kenntnis der raum-zeitlichen Verteilung von Niederschlag ist eine entscheidende Voraussetzung für nachhaltiges Wassermanagement, angefangen vom Management der begrenzten Wasserverfügbarkeit und Wasserverteilung in Landwirtschaft, Industrie und Privathaushalten, bis hin zum Katastrophenschutz und der dafür notwendigen Vorhersage der Pegelstände.Wir werden räumlich und zeitlich hoch aufgelöste Niederschlagsfelder generieren indem wir Daten von kommerziellen Richtfunkstrecken der Handynetzbetreiber nutzen und diese zusätzlich mit Stations- und Wetterradarmessungen kombinieren. Dazu werden zum ersten Mal auch Daten eines plästinensichen Mobilfunkanbieters (Jawwal) aufgezeichnet und ausgewertet. In Kombination mit den Daten aus Israel wird so die Abdeckung in dieser Region verbessert werden. Zusätzlich werden wir die Zahl der Richtfunkstrecken für die wir Daten aufzeichnen auch in Deutschland stark erhöhen.Die gemeinsam neu entwickelten Methoden werden dann in Deutschland, Israel und Palästina getestet. Den Fokus setzen wir dabei auf drei ausgewählte Zielgebiete: Wadi Darga in Israel, Wadi Faria in Palästina und die Ammergauer Alpen in Deutschland. Alle drei Regionen sind durch bergiges Gelände, hohe Niederschlagsvariabilität and schnelle Abflussreaktion gekennzeichnet. Die Hochwasservorhersage ist daher für alle drei Regionen ein zentrales Thema. Für die trockenen israelischen und palästinensische Zielregion ist zusätztlich die Abschätzung der Wasserverfügbarkeit extrem wichtig.Für die Modellierung verwenden wir ein einheitliches hydrometeorologisches Modelsysetm, das voll gekoppelte atmosphärische und hydrologische Model WRF-Hydro. Zusätzlich wird das Modelsystem von uns weiter entwickeln um es an die Abflussprozesse, speziell in den Wadis anzupassen. So wird ein verbessertes Verständnis und eine verbesserte Quantifizierbarkeit des ganzen regionalen Wasserkreislaufs ermöglicht und es werden zukünftige Verbesserungen der Hochwasservorhersage ermöglicht.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Israel, Palästina
• ausländ. Mitantragstellerinnen / ausländische Mitantragsteller: Professor Pinhas Alpert, Ph.D.; Professor Erick Fredj, Ph.D.; Professor Dr.-Ing. Anan Jayyousi, Ph.D.; Professorin Dr.-Ing. Hagit Messer, Ph.D.; Dr. Alon Rimmer; Dr. Sameer Shadeed