Aktuelle Wasserbauprojekte und Zielsetzungen auf dem Gebiet der der Tideems ein Überblick

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1 Aktuelle Wasserbauprojekte und Zielsetzungen auf dem Gebiet der der Unterhaltung Tideems ein Überblick Kolloquium in der BAW-Dienststelle Hamburg am 05. November 2009

2 Inhalt des Vortrages Wasserbauliche Vorhaben auf deutscher und niederländischer Seite Borkum Systemzustand der Tideems Konsequenzen aus dem Systemzustand im Hinblick auf mögliche gezielte Gegenmaßnahmen auf Landesund Bundesebene Vermeidungsmaßnahmen bei Ausbauvorhaben Außenems NL Unterems Emden Leer Leda Papenburg 2

3 Ems-Dollart Region Wirtschaftsraum in geografischer Randlage? Intensive Zusammenarbeit der Landkreise Aurich, Leer, Emsland, Friesland und Cloppenburg mit den niederländischen Provinzen Groningen, Drenthe und Friesland. 3

4 Lebensader Ems Eemshaven Delfzijl Emden Leer Papenburg 4

5 Eemshaven vor neuen Perspektiven Eemshaven

6 Eemshaven die künftige Energiedrehscheibe Erdölbevorratung Eemshaven 2015 LNG-Terminal Kohle-KW (1600 MW) Multi-fuel KW (1200 MW) Gas Kraftwerk (1200 MW) 6

7 Eemshaven Neue Verkehre LNG Gastanker Kohleschiffe Tiefgang abgeladen: 14 m Tiefgang 12 m 350 m x 55 m (L x B) 80 Ankünfte p.a. tideabhängig bei Einlaufen 135 Anläufe p.a. tideabhängig 7

8 Eemshaven Fahrrinnendimensionierung NAP 12,0 NAP 16,1 / - 15,6 200 m Kohle 300 m LNG 650 m Emden-Verkehre + LNG 8

9 Ausbau der Außenems bis Eemshaven Ausbaustrecke Borkum Eemshaven 9

10 Ausbau der Außenems bis zum Seehafen Emden Maßgebliche Verkehre Weltgrößter Autotransporter Capricornus Leader Kapazität: Fz. Tiefgang: 10,0 m 10

11 Ausbau der Außenems bis zum Seehafen Emden - Ausbaustrecke 11

12 Ausbau der Außenems bis zum Seehafen Emden - Längsprofil Aktuelle Fahrrinnentiefe Vertiefung um bis zu 1 m Zufahrt Eemshaven Emden 12

13 Ausbau der Außenems bis zum Seehafen Planungsdaten Ausbaudaten Ausbautiefe: 9,10 m unter SKN Ausbaubaggermenge: 3,4 Mio. m 3 zul. tideabhängiger Tiefgang: ~ 12 m max. tideabhängiger Tiefgang: ~ 8,8 m Meilensteine April 2008 Planungsauftrag Dez Scoping-Termin 2009 / 2010 Erstellung der Gutachten und Planunterlagen 2. Jahreshälfte 2010 Einleitung des Planfeststellungsverfahrens 13

14 Anpassungsmaßnahmen in der Unterems Ziele und Planungsdaten Ziel Überführung von Kreuzfahrtschiff- Neubauten der Meyer-Werft in den für den Weltmarkt typischen Größenklassen Sicherung der Konkurrenzfähigkeit des Werftenstandortes Papenburg Bemessungsschiff: PostPanMax-Klasse Vorhabensträger: Lk Leer und Lk Emsland Planfeststellungsbehörde: WSD Größenordnung: L / B / Tg: 351 m / 41 m / 8,50 m 14

15 Anpassungsmaßnahmen in der Unterems - Teilmaßnahmen Umbau der Jann-Berghaus-Brücke, Leer (!!!) 15

16 Anpassungsmaßnahmen in der Unterems - Teilmaßnahmen Wasserbau Kurvenaufweitung Papenburg Brückenbereich Leer und Weener unterhalb des Emssperrwerks Höherlegung von zwei Freileitungen 16

17 Anpassungsmaßnahmen in der Unterems Vorläufige Anordnung Erste Überführungen der XL- Klasse : Herbst 2008 und Juni 2009 Grundlage: Vorläufige Anordnung für notwendige Teilmaßnahmen: Versetzung des Brückenpfeilers der Jann-Berghaus- Brücke Wasserbau im Bereich der Brücken Weener und Leer Das Planfeststellungsverfahren zielt auf die Überführung des Bemessungsschiffes. 17

18 Systemzustand der Tideems - Tideverhältnisse Ausgeprägte Flutstromdominanz Maximaler Tidehub an der oberen Tidegrenze Geringes Oberwasser Geringe Räumkraft des Ebbstroms Verkürzung der Flutdauer von See nach Binnen 700 Höhe über Pegelnull [cm] Flutdauer Borkum Flutdauer Herbrum 300 Borkum Fischerbaje Herbrum :01 22:01 21:01 20:01 19:01 18:01 17:01 16:01 15:01 14:01 13:01 12:01 11:01 10:01 09:01 08:01 07:01 06:01 05:01 04:01 03:01 02:01 01:01 00:01 Zeit 18

19 Systemzustand der Tideems Tideverhältnisse Absunk des Tideniedrigwassers in der oberen Tidestrecke 750 Entwicklung des Tideverlaufs am Pegel Herbrum Hafendamm 700 Herbrum Hafendamm 1980 Herbrum Hafendamm Höhe über Pegelnull [cm] 500 MT F = 4:25 Std MT F = 3:27 Std MT E = 8:00 Std MT E = 8:58 Std Std

20 Systemzustand der Tideems - Entwicklung Tidedynamik Tidehub Absunk Tideniedrigwasser Flutstromdominanz Strömungsgeschwindigkeiten 20

21 Systemzustand der Tideems Stoffhaushalt / Wassergüte Hohes natürliches Sedimentaufkommen im Mündungstrichter der Ems Dollart liegt im Zentrum der Brackwasserzone Hohe Schlickbildungsrate Schwebstoffkonzentration im Mündungstrichter der Ems ist deutlich höher als in Weser und Elbe 21

22 Systemzustand der Tideems Entwicklung Stoffhaushalt / Wassergüte Belastung Salzgehalt kritische Sauerstoffgehalte Schwebstoffgehalt tidal pumping 22

23 Systemzustand der Tideems Stoffhaushalt / Wassergüte WRRL Außenems und Unterems (bis Papenburg): erheblich verändert 23

24 Systemzustand der Tideems Stoffhaushalt / Wassergüte WRRL Internationale Bewirtschaftungsplan Ems: Verbesserung der ökologischen Situation Schwebstoffgehalt reduzieren (Trübung) flussaufwärts gerichteten Schwebstofftransport verringern Strategie zur Unterbringung von Baggergut überdenken 24

25 Systemzustand der Tideems Naturschutz / Ökologie Belastung Fauna Flora Habitate Artenschutz 25

26 Systemzustand der Tideems Nutzungen Einschränkungen Entwässerung Häfen Fischerei Fahrwasserunterhaltung 26

27 Systemzustand der Tideems Nutzungen Nutzernachteile 27

28 Systemzustand der Tideems Gesamtsituation Belastung Stakeholder WRRL Stoffhaushalt / Wassergüte Naturschutz Nutzungen 28

29 Systemzustand der Tideems Fazit und Konsequenzen Die Ist-Situation ist kritisch und erfordert Verbesserungsmaßnahmen aus ökonomischen und ökologischen Gründen Neue Maßnahmen / Vorhaben sind so zu flankieren, dass zusätzliche Belastungen soweit wie möglich vermieden werden 29

30 Ausbau der Außenems bis Eemshaven Flankierende Maßnahmen Optimierte Optimierte Baggergut- Baggergut- Unterbringung Unterbringung DEU-NL DEU-NL Kooperation Kooperation Einvernehmliche Einvernehmliche völkerrechtliche völkerrechtliche Grundlage Grundlage für für das das ndl. ndl. Planverfahren Planverfahren Ausstrahlungseffekte Ausstrahlungseffekte in in die die Unterems Unterems Wichtige Teilaspekte Vergleichbare Vergleichbare Planungsstandards Planungsstandards (Bsp. (Bsp. HN-Modelle) HN-Modelle) Sicherheit Sicherheit des des LNG-Verkehrs LNG-Verkehrs Sicherheit Sicherheit und und Leichtigkeit Leichtigkeit des des Verkehrs Verkehrs nach nach Emden Emden Untersuchung Untersuchung der der Überlagerungseffekte Überlagerungseffekte 30

31 Ausbau der Außenems bis Emden Wirkungen Wirkungen Tendenzielle Zunahme der Tidedynamik mit höherem Schwebstoffaufkommen Zusätzlicher Schwebstofftransport durch Baggerungen und Baggergutunterbringung 31

32 0,9 Aktuelle Wasserbauprojekte 0,3 und Zielsetzungen auf dem Gebiet der Unterhaltung in Ausbau der Außenems Gegenmaßnahme Optimierte Verbringungsstrategie 0,9 P4 0,3 P0 Deutsche und Niederländische Klappstellen (Ausbau) Deutschland Klappstellen Ausbau (Mio. m³) P3 4,7 P5a 1,6 1,6 1, 3,3 63, 3 P1 P6 K5 2,5 1,8 K7 Gesamtmenge Ausbau (Mio. m³) 14,9 Niederländische Klappstellen Ausbau Eemshaven 1,7 3,5 (Mio. m³) NL D Ausbau Fahrrinne (Mio. m³) Emder Fahrwasser 32

33 Ausbau der Außenems Gegenmaßnahme Optimierte Verbringungsstrategie Deutsche und Niederländische Klappstellen (Unterhaltung) P3 1,1 P5a K5 Deutschland Klappstellen Unterhaltung nach P5 2,0 4,0 K7 Ausbau (Mio. m³) 4,0 Niederländische Klappstellen Unterhaltung Eemshaven 33 nach Ausbau (Mio. m³) Unterhaltung Fahrrinne nach Ausbau (Mio. m³) Emder Fahrwasser K2 1

34 Ausbau der Außenems bis Emden - Vermeidungsmaßnahmen Erwünschter Effekt: - Vermeidung von ausbaubedingten Auswirkungen auf die Unterems durch Verringerung des Stromauftransports von Schwebstoff Geiseleitdamm mögliche Schlickfallen 34

35 Anpassungsmaßnahmen in der Unterems - Gegenmaßnahmen Kein Handlungsbedarf, da keine für den Systemzustand der Tideems relevanten Projektwirkungen 35

36 Maßnahmen zur Verbesserung Aktionsprogramm Unterems Aktionsprogramm Ems Nachhaltige Verminderung des seeseitigen Materialeintrags 36

37 Maßnahmen Dritter - Vermeidungsmaßnahmen Gaskavernen in Jemgum Verlegung der geplanten Einleitungsstelle von der Unterems in die Außenems Rysum 9000 m³/h 37

38 Maßnahmen zur Verbesserung Aktionsprogramm Unterems (APE) Ziel: Reduzierung des Unterhaltungsbaggeraufwands des Bundes bei gleichzeitiger Minimierung der Verschlickung in der Unterems. Bau einer Sohlschwelle im Bereich des Emssperrwerkes Schaffung von großen Retentionsräumen im Bereich Papenburg/Leer (Tidespeicherbecken zur Stützung der ablaufenden Tide) Tidesteuerung Emssperrwerk (NLWKN) Weitere Lösungsansätze zur Schlickreduzierung - Optimierung des Geiseleitdamms - Schlickfalle in Höhe von Emden im Zuge der Detailplanung für die Außenemsvertiefung 38

39 Maßnahmen zur Verbesserung APE Sohlschwelle Sohlschwelle im Bereich des Emssperrwerkes 39

40 Maßnahmen zur Verbesserung APE Sohlschwelle Steinschüttdamm als feste Sohlschwelle 40

41 Maßnahmen zur Verbesserung APE Sohlschwelle Sohlschwelle mit Schleuse 41

42 Maßnahmen zur Verbesserung APE Sohlschwelle Drehsegmentverschluss als bewegliche Schwelle in den Schifffahrtsöffnungen 42

43 Maßnahmen zur Verbesserung APE Sohlschwelle Variante 1 Feste Schwelle im Sperrwerksquerschnitt und bewegliche Verschlüsse in den Schifffahrtsöffnungen, Schleuse 27 m x 225 m am rechten Emsufer 43

44 Maßnahmen zur Verbesserung APE Sohlschwelle Variante 1 44

45 Maßnahmen zur Verbesserung APE Sohlschwelle Aktionsprogramm Ems (APE) - vertiefte Wirkanalyse Sohlschwelle mit Schleuse ist grundsätzliche technisch machbar aber weiter notwendig und veranlasst: Quantifizierung der erwarteten Baggermengenreduzierung Auswirkungen auf nautische Randbedingungen und den Verkehrsablauf Auswirkungen der veränderten Tidedynamik auf Dritte (Entwässerung, Pumpkosten, Hochwasser, etc ) Ökologische Wirkungsanalyse Ergebnisse Anfang 2010! 45

46 Maßnahmen zur Verbesserung APE Sohlschwelle Erwartungen der WSV Dämpfung der Tidedynamik und deutlicher Anstieg des MTnw - weniger Tidevolumen mit weniger Schwebstoffdargebot - Rückentwicklung der Tideasymmetrie - weniger Feststoffeintrag Abschwächung und tlw. Umkehrung der Flutstromdominanz - stärkere Räumkraft des Ebbstroms - Rückenentwicklung des tidal pumping, - weniger Akkumulationseffekte 46

47 Maßnahmen zur Verbesserung APE Tidespeicherbecken Schaffung großer Retentionsräume (~ 200 ha) im Bereich Papenburg/Leer als Tidespeicherbecken zur Stützung der ablaufenden Tide (auch in Kombination mit Sohlschwelle denkbar) 47

48 Maßnahmen zur Verbesserung - Tidesteuerung Emssperrwerk Ziel: Verminderung des dauerhaften Schwebstoffeintrages in die Unterems durch Einsatz des Emssperrwerkes als Flutbremse und Regelventil unter Aufrechterhaltung der Schifffahrt Akteure: NLWKN in Kooperation mit WSA Emden 48

49 Maßnahmen zur Verbesserung - Tidesteuerung Emssperrwerk Erwartungen der WSV Reduktion des Tidenhubes mit deutlichem Anstieg des MTnw - weniger Tidevolumen - Rückentwicklung der Tideasymmetrie - weniger Feststoffeintrag Abschwächung und tlw. Umkehrung der Flutstromdominanz - stärkere Räumkraft des Ebbstroms - Rückenentwicklung des tidal pumping, - weniger Akkumulationseffekte 49

50 Maßnahmen zur Verbesserung - Tidesteuerung Emssperrwerk Versuchskonzept Experimentelle Tidesteuerung mit einem begleitenden Messprogramm (Tidekennwerte, Schwebstoffe, Bauwerksbeanspruchung, Strömungen) Phasenweises Vorgehen: 1. Phase: 1-wöchige Grundlagenversuche ohne Schiffsbetrieb (Sept. 09) 2. Phase: mehrwöchiges umfassendes Messprogramm im Frühjahr

51 Maßnahmen zur Verbesserung - Stauflexibilisierung Überführung großer Schiffe der Meyerwerft auf der Unterems mit Hilfe des Emssperrwerks 51

52 Maßnahmen zur Verbesserung - Stauflexibilisierung angestrebt NN + 1,90 m aktuell 1. Jan Dez. m NN 0,00 max. Winterstau NN + 2,70 m max. Sommerstau NN + 1,75 m MThw -5,20-6,30 Bedarfstiefe mit Stau Basistiefe Fahrrinnentiefe -12,00 0,00 km 0,00 km 32,20 km 50,90 Papenburg Emssperrwerk Knock 52

53 Emskanal Auslöser BUND und WWF. 53

54 Emskanal es gibt viele Ideen! 54

55 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Wilfried Rodiek (WSD ) Telefon: / Wilfried Rodiek@wsv.bund.de 55