4. Runder Tisch am

Transkript

1 Quelle: WWA

2 Ausblick im März 2017 (3. Runder Tisch) Teil 1 (Hydrogeologisches Modell -> Fortschreibung): August 2017 Teil 2 (Aufbau + Kalibrierung numerisches Modell): August 2017 Nach Freigabe durch WWA/LfU liegt ein prognosefähiges Instrument vor Teil 3: Einsatz für die Planungsberechnungen (HQ100 Bezug/Planung, ) Teil 4: Erarbeitung Sondermessnetz Polder Großmehring

3 Übersicht Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Datenerfassungen seit dem 3. Runden Tisch Teil 2: Numerisches Grundwassermodell Teil 3: Einsatz numerisches Grundwassermodell Teil 4: Sondermessnetz Fragen / Diskussion

4 Teil 1: Fortschreibung Hydrogeologisches Modell (HGM) Bilanzraum/Modellraum 4

5 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Datenerfassungen - Randbedingungen AW-Kanalnetz Manching Flughafen Manching Wiederholung von Abflussmessungen an ausgewählten Standorten: Alte Donau; Paar (zwischen Pegel Manching/Bahnbrücke und Großmehringer Brücke); Sandrach. 5

6 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Datenerfassungen - Kanalnetz Manching Jahr Fremdwassermengen im Fremdwasser- Zulauf zur KA Manching anteil in [%] (Jahresmittelwert) ca. ca. m³/d rd. l/s , , ,7 18 6

7 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Datenerfassungen - Kanalnetz Manching 7

8 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Datenerfassungen - Kanalnetz Manching Fremdwassermenge bei normalen Verhältnissen mit rd l/s relativ gering. Beim HW 2013 Zuflüsse zur KA von bis zu rd. 225 l/s ermittelt, an Trockenwettertagen bis zu rd. 100 l/s. Die verfügbaren Daten zum HW2013 geben keinen eindeutigen Aufschluss über die Höhe des Fremdwasseranfalls, infolge Zusickerung von Grundwasser, und insbesondere auch nicht darüber, wo diese Mengen anfallen. => Empfehlung: zusätzliche Trockenwettermessungen bei unterschiedlichen hydrologischen Verhältnissen (z.b. bei hohen Grundwasserständen) Abflussmessungen in den verschiedenen Teilabschnitten des Kanalnetzes 8

9 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Datenerfassungen - Entwässerung Flugplatz Manching Gewässersystem Irschinger Ach, Westenhauser Ach mit Zuflüssen aus Kühpicklgraben und Riedelmoosgraben im Bereich Flughafen Manching 9

10 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Datenerfassungen - Entwässerung Flugplatz Manching Planunterlagen zur geplanten Abwasserentsorgung auf dem Flughafen (2009/12) Befestigte Flächen A red für BA 1 bis BA 4 von insgesamt rd. 50,5 ha. Einleitung in Gräben und Kanäle (Riedelmoosgraben, Feilenmooshauptkanal etc.) und in das Grundwasser (Baggerseen, Rigolen). Keine Angaben zu den tatsächlichen Einleitungen bei der Stichtagsmessung im April 2016 und während des HW 2013 verfügbar. Teil 4: Sondermessnetz Polder Großmehring, systematische Wasserstandsmessungen und ergänzende Abflussmessungen an den östlichen Grabensystemen (Westenhausener Ach etc.) 10

11 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Auswertungen - Hydrologisches Messnetz (mehrjährige Messreihen) Schnittachse bei ca. Fl.km

14 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Auswertungen - Hydrologisches Messnetz (mehrjährige Messreihen) Schnittachse bei ca. Fl.km Donau ist hydraulische Grenze zwischen dem Grundwasser nördlich und südlich der Donau. 14

17 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) zusätzliche Auswertungen - Hydrologisches Messnetz (mehrjährige Messreihen) Schnittachse bei ca. Fl.km Donau ist hydraulische Grenze zwischen dem Grundwasser nördlich und südlich der Donau. 17

18 Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) - Dokumentation Stellungnahme LfU vom : Teil 1 (HGM): o Das Grundwassermodell stützt sich auf eine solide Datenbasis, welche jedoch in Teilbereichen noch Defizite aufweist. Diese wurden benannt und Empfehlungen für die weitere Vorgehensweise und Erhebung weiterer Datengrundlagen gegeben. Diesen Empfehlungen schließen wir uns uneingeschränkt an. => Erstellung numerisches Grundwassermodell 18

19 Übersicht Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) Teil 2: Numerisches Grundwassermodell Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Teil 4: Sondermessnetz Fragen / Diskussion 19

20 Teil 2: Numerisches Grundwassermodell - Ausblick im März 2017 (3. Runder Tisch) Teil 1 (Fortschreibung HGM): August 2017 Teil 2 (Aufbau + Kalibrierung numerisches Modell): August 2017 Nach Freigabe durch WWA/LfU liegt ein prognosefähiges Instrument vor Teil 3: Einsatz für die Planungsberechnungen (HQ100 Bezug/Planung, ) Teil 4: Erarbeitung Sondermessnetz Polder Großmehring 20

21 Teil 2: Numerisches Grundwassermodell - Dokumentation Stellungnahme LfU vom : Teil 2: Numerisches Grundwassermodell (Aufbau) o Die Größe und Diskretisierung des Grundwassermodells ist entsprechend der Zielstellung dimensioniert, so dass für die Aufgabenstellung eine angepasste Auflösung erreicht wurde. o Randbedingungen wurden sinnvoll gewählt. 21

22 Teil 2: Numerisches Grundwassermodell - Stationäre Kalibrierung des Grundwassermodells (Stichtag 19. April 2016) Grundwassergleichen Gemessene Grundwassergleichen am Stichtag Berechnete Grundwassergleichen Stationäre Kalibrierung 22

23 Teil 2: Numerisches Grundwassermodell - Dokumentation Stellungnahme LfU vom : Teil 2: Numerisches Grundwassermodell (stationäre Kalibrierung) o Im Nahbereich des Polders konnte eine sehr gute Anpassung mit einer mittleren Abweichung von weniger als 10 cm erreicht werden. Auch in weiterer Entfernung zum geplanten Flutpolder wurden nahezu durchweg sehr gute bis gute Anpassungen erreicht. o Ausnahme mit zum Teil mit mehr als 20 cm Abweichung bildet der westliche Modellrand (weitergreifende Einflüsse außerhalb des Modellbereiches). Aufgrund der ausreichenden Entfernung zum zentralen Aussagegebiet sind die Abweichungen jedoch akzeptabel. 23

24 Teil 2: Numerisches Grundwassermodell - Instationäre Kalibrierung (HW 2013) Verhältnisse beim Hochwasser im Juni 2013 (Donaupegel /Luitpoldstr.: max. Abfluss am = m³/s) Eingangsdaten aus dem 2D-WSP-Modell Instationäre Grundwasserneubildung aus Niederschlag 24

25 Teil 2: Numerisches Grundwassermodell - Dokumentation Stellungnahme LfU vom : Teil 2: Numerisches Grundwassermodell (instationäre Kalibrierung) o Zeitraum von einem Monat ausreichend lang gewählt. o Insgesamt wurde im Rahmen der instationären Kalibrierung durchweg eine sehr gute bis gute Abbildung der Grundwasserstandsverläufe und damit der Grundwasserdynamik erreicht. o Die absoluten Höhen wurden nicht immer optimal wieder gegeben. Im Hinblick auf die derzeitige Zielstellung (Prognosewerkzeug im Rahmen des Raumordnungsverfahrens). können diese Ungenauigkeiten, welche durch verschiedene Einflussgrößen )* derzeit noch gegeben sind, hingenommen werden. )* = komplexe Gewässer-Grundwasser-Interaktion, Grundwasserneubildung nur auf Monatswertbasis, zeitl. Verlauf der Wasserspiegel an zahlreichen Nebengewässern nur abgeschätzt, exakte Daten zu den Abwasserkanalnetzen nicht vorhanden, 25

26 Teil 2: Numerisches Grundwassermodell - Dokumentation Stellungnahme LfU vom : Prognosegüte und Empfehlungen o Insgesamt konnte mit der stationären und instationären Modellkalibrierung der Nachweis geführt werden, dass mit dem vorliegenden numerischen Grundwassermodell im Rahmen des ROV ein grundlegend geeignetes Prognoseinstrument für die Abschätzung der hydraulischen Auswirkungen beim Einsatz des Flutpolders Großmehring erarbeitet wurde. o Die derzeit noch vorhandenen Unschärfen und Unsicherheiten sind in den Prognoserechnungen zu berücksichtigen. 26

27 Übersicht Teil 1: Hydrogeologisches Modell (HGM) Teil 2: Aufbau und Kalibrierung numerisches Grundwassermodell Teil 3: Einsatz numerisches Grundwassermodell Teil 4: Sondermessnetz Fragen / Diskussion

28 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell - Randbedingungen für das Grundwassermodell (Bemessungsganglinie von LfU) 28

29 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell - Randbedingungen für das Grundwassermodell (Bemessungsganglinien von LfU) 29

30 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell - Zugrunde gelegte Zuflüsse (LfU) für 2D-WSP-Modell Gewässer Auslagerungs- Scheitelabfluss bei Jährlichkeit punkt Donau (HQ200) [m³/s] Donau INGO HQ200 Paar TPAA 47 HQ10 HQ20 Sandrach TSND 5 < HQ1 Brautlach TBRA 4 < HQ1 Ilm TILM 50 HQ10 HQ20 Quelle: Gewässer Pegel Scheitelabfluss Jährlichkeit beim HW 2013 [m³/s] Donau Luitpoldstraße HQ10 Paar Manching (Ort) 80 HQ50 Sandrach Niederstimm 4 < HQ1 Brautlach Oberstimm 15 HQ50 Ilm Geisenfeld 90 HQ100 30

31 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell - Sonstige Randbedingungen für das Grundwassermodell Grundwasserneubildung aus Niederschlag: Ansatz analog HW 2013, d.h. mittlerer Monatsniederschlag von 55 mm (Juni 2013) mit taggenauer Verteilung wie beim HW 2013 angesetzt. Wasserspiegel sonstige binnenseitige Oberflächengewässer: Alte Donau, Franziskanergraben Gewässersystem Irschinger Ach, Westenhauser Ach mit Zuflüssen aus Kühpicklgraben und Riedelmoosgraben Gewässersystem Wellenbach (abgeschätzte Wasserstände) jeweils analog Ansatz bei HW 2013, d.h. ungünstige Randbedingung, da die sonstigen beim HQ200 Donau angesetzten binnenseitigen Abflüsse geringer sind als beim HW HQ200 Donau: Sandrach, Brautlach < HQ1 HW 2013: Sandrach ähnlicher Abfluss HW 2013: Brautlach HQ50 HQ200 Donau: Paar ca. HQ10 HQ20 HW 2013: HQ50 31

32 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell - Randbedingungen Auskiesung Radmer Planungszustand: Genehmigte maximale Auskiesungsfläche IV-11 bis IV-13 (bis 2035), aber ohne Wiederverfüllung / Landschaftsseen 32

33 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell - Randbedingung Alte Donau (HW 2013) 33

34 IST-Zustand (Donau) HQ200 Teil 3: Einsatz numerisches Grundwassermodell IST-Zustand (Donau) HQ200 = Bezugszustand

35 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Berechnete Aussickerung - Aussickerung aus dem Grundwasser in Alte Donau / Franziskanergraben / Paar Franziskanergraben / Alte Donau Paar (östl. des Polders) 35

36 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell - IST-Zustand (Donau) HQ200 (Bezugszustand) - Maximale berechnete Grundwasserstände und Flurabstandskarte Q MAX = -800 l/s Flurabstand für maximal berechnete Grundwasserstände [m] < -3,0-3,0 - -2,0-2,0 - -1,5-1,5 - -1,0-1,0 - -0,5-0, ,5 0,5-1,0 1,0-1,5 1,5-2 2,0-3,0 3,0-5,0 Q MAX = l/s 36

37 Variante 1 Teil 3: Einsatz numerisches Grundwassermodell - Planungsvariante 1

38 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Planungszustand Variante 1 - Maximale berechnete Grundwasserstände und Flurabstandskarte Flurabstand für maximal berechnete Grundwasserstände [m] < -3,0-3,0 - -2,0-2,0 - -1,5-1,5 - -1,0-1,0 - -0,5-0, ,5 0,5-1,0 1,0-1,5 1,5-2 2,0-3,0 3,0-5,0 38

39 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 1 - Differenz der maximalen berechneten Grundwasserstände: Planung gegen Bezugszustand Q MAX = l/s Q MAX = l/s 39

41 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 2 - Maximale berechnete Grundwasserstände und Flurabstandskarte Flurabstand für maximal berechnete Grundwasserstände [m] < -3,0-3,0 - -2,0-2,0 - -1,5-1,5 - -1,0-1,0 - -0,5-0, ,5 0,5-1,0 1,0-1,5 1,5-2 2,0-3,0 3,0-5,0 41

44 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Planungszustand Variante 3 - Maximale berechnete Grundwasserstände und Flurabstandskarte Flurabstand für maximal berechnete Grundwasserstände [m] < -3,0-3,0 - -2,0-2,0 - -1,5-1,5 - -1,0-1,0 - -0,5-0, ,5 0,5-1,0 1,0-1,5 1,5-2 2,0-3,0 3,0-5,0 44

46 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Berechnete Aussickerung - Aussickerung aus dem Grundwasser in Alte Donau / Franziskanergraben / Paar Franziskanergraben / Alte Donau Paar (östl. des Polders) 46

47 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Berechnete Aussickerung - Aussickerung aus dem Grundwasser in Alte Donau / Franziskanergraben Variante Maximale Aussickerung [l/s] Bezugszustand -800 I II III

48 Variante 1 Teil 3: Einsatz numerisches Grundwassermodell - Planungsvariante 1 (WORST CASE Ansatz)

49 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 1 - Differenz der maximalen berechneten Grundwasserstände Planung gegen Bezugszustand 49

50 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 1 - Differenz der maximalen berechneten Grundwasserstände (WORST CASE) Planung gegen Bezugszustand WORST CASE : Ungünstige Randbedingungen hinsichtlich der Auswirkungen auf die maximalen Grundwasserstände (Szenario 1) 50

51 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 1 - Differenz der maximalen berechneten Grundwasserstände (WORST CASE) Planung gegen Bezugszustand WORST-CASE : Ungünstige Randbedingungen hinsichtlich der Auswirkungen auf die maximalen Grundwasserstände (Szenario 1) 51

52 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Varianten 1 bis 3 - Berechnete Aussickerungsraten Binnenentwässerung (Alte Donau/Franziskanergraben) Variante Maximale Aussickerung [l/s] Worst Case Ansatz [l/s] Bezugszustand

53 Variante 1 Teil 3: Einsatz numerisches Grundwassermodell Planungsvariante 1 (WORST CASE) mit wasserwirtschaftlicher Anpassungsmaßnahme

54 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 1 - Differenz der maximalen berechneten Grundwasserstände (WORST CASE) Planung mit Anpassungsmaßnahme Drainage gegen Bezugszustand 54

55 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 1 - Differenz der maximalen berechneten Grundwasserstände (WORST CASE) Planung mit Anpassungsmaßnahme Drainage gegen Bezugszustand Möglicher Standort Schöpfwerk 55

56 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 1 - Verlauf berechneter Grundwasserstände Planung mit Anpassungsmaßnahme Drainage gegen Bezugszustand 56

57 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 1 - Verlauf berechneter Grundwasserstände Planung mit Anpassungsmaßnahme Drainage gegen Bezugszustand 57

58 Teil 3: Einsatz Grundwassermodell Variante 1 - Berechnete Aussickerungsmengen Planung mit Anpassungsmaßnahme Drainage gegen Bezugszustand Maximale Aussickerung rd l/s 58

60 Teil 2: Numerisches Grundwassermodell - Dokumentation Stellungnahme LfU vom : Prognosegüte und Empfehlungen o Das Grundwassermodell stützt sich auf eine solide Datenbasis, welche jedoch in Teilbereichen noch Defizite aufweist. Diese wurden benannt und Empfehlungen für die weitere Vorgehensweise und Erhebung weiterer Datengrundlagen gegeben. Diesen Empfehlungen schließen wir uns uneingeschränkt an. o Ein detailliertes Sondermessnetz ist seitens des Auftragnehmers derzeit in Bearbeitung. Die genannten Unsicherheiten in der Parameterwahl und der Datengrundlagen sind für die weiteren Planungen durch Verifizierungen an entsprechenden Messdaten zu verringern. Des Weiteren wird für weitergehende Planungen eine Verdichtung des Messnetzes (Grundwasser, Gewässerabflüsse) auch in Hinblick auf ein langjähriges Beweissicherungsmessnetz empfohlen. 60

61 !! Verringerung! Ausstattung J J Teil 4: Sondermessnetz - Lageplan Zeichenerklärung Vorschlag: "Sondermessnetz " Einbeziehung bestehender Messstelle (GWM/Pegel) und vorgeschlagene Maßnahme keine zusätzliche Maßnahme Messturnus 6h auf 3h mit Datenlogger Errichtung neuer Messstelle Messstellenart $$! Grundwassermessstelle? Pegel (Oberflächengewässer) Modellraum Geplanter !( Flusskilometer Bestehende Dichtwand (Einbindung bis in das Tertiär) Grundwassermessstellen (Bestand) Betreiber $$!!< Freistaat Bayern - Ingolstädter Kommunalbetriebe AöR (INKB) $$! Uniper Kraftwerke GmbH/ E.ON!< Radmer Kies GmbH & Co. KG!< Staatl. Bauamt /BwDLZ!< EADS Manching!< IMA GmbH!< Sonstige private Messstellen!< zusätzliche Grundwassermessung nur am Stichtag ( ) Pegelmessstellen (Bestand)! Amtlicher Registrierpegel, Wasserstandsmessung mit Abfluss J J?? J J?? Amtlicher Registrierpegel, Wasserstandsmessung ohne Abfluss Pegel UNIPER (Datenlogger) Pegel Radmer GmbH & Co. KG (Handmessung) 61

62 !! Verringerung! Ausstattung J J Teil 4: Sondermessnetz - Detailplan Zeichenerklärung Vorschlag: "Sondermessnetz " Einbeziehung bestehender Messstelle (GWM/Pegel) und vorgeschlagene Maßnahme keine zusätzliche Maßnahme Messturnus 6h auf 3h mit Datenlogger Errichtung neuer Messstelle Messstellenart $$! Grundwassermessstelle? Pegel (Oberflächengewässer) Modellraum Geplanter !( Flusskilometer Bestehende Dichtwand (Einbindung bis in das Tertiär) Grundwassermessstellen (Bestand) Betreiber $$!!< Freistaat Bayern - Ingolstädter Kommunalbetriebe AöR (INKB) $$! Uniper Kraftwerke GmbH/ E.ON!< Radmer Kies GmbH & Co. KG!< Staatl. Bauamt /BwDLZ!< EADS Manching!< IMA GmbH!< Sonstige private Messstellen!< zusätzliche Grundwassermessung nur am Stichtag ( ) Pegelmessstellen (Bestand)! Amtlicher Registrierpegel, Wasserstandsmessung mit Abfluss J J?? J J?? Amtlicher Registrierpegel, Wasserstandsmessung ohne Abfluss Pegel UNIPER (Datenlogger) Pegel Radmer GmbH & Co. KG (Handmessung) 62

63 Teil 4: Sondermessnetz - Detailausschnitt Nord 63

64 Teil 4: Sondermessnetz - Detailausschnitt Süd 64

66 Fragen/Diskussion Ihre Fragen an uns!

67 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Quelle: WWA