Hydrologische Kurzdokumentation Elbe-Eisstand im Februar 2012

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1 Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Westmecklenburg [Geben Sie den Titel des Dokuments ein] Hydrologische Kurzdokumentation Elbe-Eisstand im Februar 2012 Eisbrecher des WSA Lauenburg beim Aufbruch des Elbeeises uh. der Staustufe Geesthacht am 15. Februar 2012 (Fotos: StALU WM, Burmester)

2 Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Westmecklenburg Hydrologische Kurzdokumentation Elbe-Eisstand Februar Meteorologische Situation Anlage 1 Nachdem der Winter 2012 in Mitteleuropa einen nahezu frostfreien und im Dezember und Januar zudem einen sehr regnerischen Verlauf genommen hatte, stellten sich Ende Januar sehr winterliche Verhältnisse ein. Mitteleuropa gelangte von Osten her in den Einfluss sehr kalter und trockener russischer Festlandsluft. An der deutschen Elbestrecke (Siehe Anlage 1: Dresden bis Hamburg) sanken die Temperatur-Tagesmittel ab dem 24./25. Januar unter den Gefrierpunkt. Der Temperaturabfall setzte sich stetig bis zum 6. Februar, dem Höhepunkt des winterlichen Russlandhochs Dieter, fort. Das Temperatur-Tagesmittel erreichte am 6. Februar in Dresden -15,8 C. In Hamburg wurden etwas mildere -12,1 C gemessen. Die absoluten Temperaturminima der Frostperiode, die am 6./7. Februar aufgezeichnet wurden, bewegten sich an der Elbe zwischen -20,3 C (DD) und -17,7 C (HH). Bis zum 8./9. Februar stiegen die Temperatur-Tagesmittel dann um ca. 10 K an. Sie blieben damit an der südlichen Elbestrecke im durchgängig frostigen Bereich. Am Unterlauf (M-V und HH) stellten sich mit Tagesmaxima um 0l C deutlich mildere Temperaturen ein. Nach einem erneuten Temperaturabfall um ca. 2 K (HH) bis 6 K (DD) strömte ab dem 12./13. Februar mit dem Zuzug westlicher Tiefausläufer milde Luft ins Elbegebiet und beendete die Frostperiode. Ab dem 13. (DD: 14.) überschritten die Tagesmaxima 0 C. Am 15. Februar lagen die Temperatur-Tagesmittel an der deutschen Elbe wieder durchgängig im frostfreien Bereich. 2. Hydrologie Anlagen 2 bis 7 Hydrologische Ausgangslage Im deutschen Elbegebiet waren im Januar 2012 bis zum Beginn der Frostperiode am 24. ca. 185 % der mittleren Januarniederschläge als Regen gefallen. Infolgedessen verzeichnete die Elbe im Januar eine fast durchgängig steigende Wasserführung. Am Pegel Boizenburg stieg der Wasserstand im Januar um knapp 18 dm. Er lag am Beginn der Frostperiode mit 354 cm etwa 2 dm über dem MHW(Jan). Am 31. Januar erreichte die Elbe in Boizenburg einen Wasserstand von 428 cm und lag damit fast 10 dm über MHW(Jan) bzw. 20 dm über MW(Jan). Danach fiel der Wasserstand wieder bis zum Beginn des Eisereignisses am 10. Februar um 17 dm auf 257 cm. Er lag damit knapp 2 dm unter MW(Feb). 1

3 Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Westmecklenburg Hydrologische Kurzdokumentation Elbe-Eisstand Februar 2012 Rückgang des Elbwasserstandes während der Frostperiode (Foto: Kruse privat) Eisentwicklung und Eisstand Mit dem Einsetzen des starken Frostes bildete sich an der Elbe zunehmend Eis, das sich als Treibeis elbabwärts bewegte. Dem Temperaturverlauf folgend wurde die stärkste Treibeisbildung (bei Längsschnittbetrachtung) am 6./7. Februar gemeldet. Am 9. Februar bildete sich in Hamburg eine geschlossene Eisdecke, die sich schnell bis zum Wehr Geesthacht ausweitete. Am 10. wurde für die Elbestrecke Hamburg-Geesthacht Eisstand gemeldet. Am 10. Februar begann der Wasserstand in der unteren Mittelelbe zu steigen. Der aus dem Eisstand der Tideelbe resultierende Rückstau setzte sich zunächst mit einer Geschwindigkeit von ca. 1,5 km/h elbaufwärts fort. Noch am 10. Februar um 16lUhr begann das Wasser in Boizenburg zu steigen. Oberhalb von Boizenburg verlangsamte sich der Rückstau auf ca. 0,5 km/h. Insgesamt war der Wasserstandsanstieg bis zum Pegel Hitzacker gut erkennbar. Am Pegel Damnatz lag der Anstieg nur noch bei 6 cm. Für Dömitz kann eine Beeinflussung durch Eisrückstau verneint werden. In der Nacht vom 11. zum 12. kam das Treibeis dann in Artlenburg (km 574) zum Stillstand. Am 13. Februar (ca. 4:30 Uhr) erreichte der Eisstand Boizenburg. Bis zum 15. Weitete er sich 2

4 Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Westmecklenburg Hydrologische Kurzdokumentation Elbe-Eisstand Februar 2012 bis zum Elbe-km 538 (ca. 2 km unterhalb Neu Darchau) aus. Der Eisstand erreichte damit ausgehend vom Wehr Geesthacht eine Gesamtänge von 48lkm. Eisstand der Elbe in Höhe Boizenburg am (Foto: StALU WM, Ehrke) Am 15. Februar setzte durch das Tauwetter und den Einsatz der Eisbrecherflotte des WSA Lauenburg der Eisgang ein. Nahezu zeitgleich gegen 15 Uhr begann der Wasserstand an allen betroffenen Elbepegeln (Artlenburg bis Hitzacker) zu sinken. Beim Eisabgang kam es durch einen kurzzeitigen Eisversatz an der Staustufe Geesthacht noch einmal zu einem zusätzlichen Aufstau, der am Pegel Artlenburg 5 dm, in Hohnstorf 4 dm und in Boizenburg noch 7lcm betrug. Der Eisstand währte in Boizenburg etwa 2½ Tage. Die Dauer der Eisbeeinflussung insgesamt betrug 7 Tage, 15 Stunden, davon 5 Tage bis zum Eisaufbruch. Der Eisstand bewirkte in Boizenburg einen Wasserstandsanstieg um 19 dm. Am um 13:15 Uhr wurde ein Höchstwasserstand von 447 cm aufgezeichnet. Dieser Wasserstand lag ca. 15 dm über MW(Feb) bzw. ca. 7 dm über MHW(Feb). Durch die Eisbeeinflussung erhöhte sich das MW des Februar 2012 in Boizenburg um ca. 28 cm (von gerechneten 297 cm) auf 325 cm. 3

5 Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Westmecklenburg Hydrologische Kurzdokumentation Elbe-Eisstand Februar 2012 Es ergaben sich durch das Eisereignis an keinem der betrachteten Elbepegel hochwasserkritische Situationen, da die Wasserstände am Beginn des Eisstaus durchgängig etwa 2 bis 4 dm unter MW(Feb) lagen. Der maximale Aufstau betrug 2,12 m am Pegel Artlenburg. Eisbekämpfung durch die WSV Ab 1. Februar meldete die WSV für die untere Mittelelbe (Wittenberge bis Geesthacht) Behinderungen im Schiffsverkehr, ab 3. Februar für die gesamte deutsche Elbe. Ab 6. Februar wurde die Elbe ab Magdeburg abwärts wegen Treibeis gesperrt. Vom 8. bis 14. Februar galt die Schifffahrtsperrung für die gesamte deutsche Elbe. Ab 15. wurde diese Sperrung dann sukzessive wieder aufgehoben, zuletzt am 23. Februar für die Unterelbe. Ab dem 6. Februar waren 8 Eisbrecher des WSA Lauenburg im Hamburger Elbegebiet (Süderund Norderelbe) im Einsatz. Am 13. und 14. wurde das Elbeeis zwischen Hamburg und Geesthacht aufgebrochen. Ab dem 15. Februar begann der Eisaufbruch ab der Staustufe Geesthacht mit 10 Eisbrechern. Aufbruch des Eisversatzes uh. der Staustufe Geesthacht am (Foto: WSA Lauenburg) 4

6 Staatliches Amt für Landwirtschaft und Umwelt Westmecklenburg Hydrologische Kurzdokumentation Elbe-Eisstand Februar 2012 Hydrologische Einordnung des Eisereignisses am Pegel Boizenburg Mit den verfügbaren Daten vom Pegel Boizenburg (W-15-min-Werte seit 1995) läßt sich das aktuelle Eisereignis mit 4 weiteren Ereignissen der zurückliegenden 20 Jahre vergleichen (siehe Anlage 7). Diese Ereignisse sind der Eisstand vom Jan/Feb.1996 und vom Jan.1997 sowie der Eisrückstau vom Jan/Feb.2006 und vom Jan Danach war der aktuelle Eisstand in Boizenburg im Vergleich zu 1996 und 1997 zwar mit 5 Tagen ein relativ kurzes Ereignis, er führte aber mit ΔW = 19 dm zu einem vergleichsweise hohen Aufstau und erzeugte mit einem Maximalwasserstand von 447 cm den absolut höchsten Wasserstand eines Eisereignisses der letzten 20 Jahre. Anlagen 1 Meteorologische Situation an der deutschen Elbestrecke bis Wasserstand an den Elbepegeln Boizenburg und Dömitz 01 bis 03/ Eis- und Schifffahrtssituation auf der deutschen Elbe bis Wasserstand an ausgewählten Pegeln von Cuxhaven bis Dömitz 07. bis Wasserstand am Pegel Boizenburg 10. bis Dauer und Wasserstände an den Pegeln der unteren Mittelelbe (Artlenburg bis Dömitz) 7 Eisbeeinflussungen am Pegel Boizenburg im Zeitraum 1993/2012 5

7 Elbe-Eisstand im Februar 2012 Meteorologische Situation an der deutschen Elbestrecke Tageswerte der DWD-Stationen vom bis (Datenquelle: DWD) Dresden Jan. 17. Jan. 19. Jan. 21. Jan. 23. Jan. 25. Jan. 27. Jan. 29. Jan. 31. Jan. 2. Feb. 4. Feb. 6. Feb. 8. Feb. 10. Feb. 12. Feb. 14. Feb. 16. Feb. 18. Feb. 20. Feb Magdeburg Hamburg- Fuhlsbüttel Lufttemperatur-Amplitude Niederschlag [mm] Sonnenscheindauer [h] Lufttemperatur [ C] 15. Jan. 17. Jan. 19. Jan. 21. Jan. 23. Jan. 25. Jan. 27. Jan. 29. Jan. 31. Jan. 2. Feb. 4. Feb. 6. Feb. 8. Feb. 10. Feb. 12. Feb. 14. Feb. 16. Feb. 18. Feb. 20. Feb. 15. Jan. 17. Jan. 19. Jan. 21. Jan. 23. Jan. 25. Jan. 27. Jan. 29. Jan. 31. Jan. 2. Feb. 4. Feb. 6. Feb. 8. Feb. 10. Feb. 12. Feb. 14. Feb. 16. Feb. 18. Feb. 20. Feb. Elbe-Eisstand Februar 2012 Anlage 1

8 Wasserstand am Pegel [cm ü. PNP] Wasserstand am Pegel [cm ü. PNP] Elbe-Eisstand im Februar 2012 Wasserstand an den Elbepegeln Boizenburg und Dömitz W-Tagesmittel Jan./Mär.2012 mit Hauptzahlen der Reihe 2001/2010 (Datenquelle: WSV) W aktuell MW(m) aktuell MHW(m) MW(m) MNW(m) Pegel Boizenburg 428 cm 447 cm 416 cm Jan.2012 Feb.2012 Mär Pegel Dömitz cm 449 cm Jan.2012 Feb.2012 Mär.2012 Boizenburg Dömitz Januar Februar März Januar Februar März MW aktuell MHW MW MNW Elbe-Eisstand Februar 2012 Anlage 2

9 Elbe-Eisstand im Februar 2012 Eis- und Schifffahrtssituation auf der deutschen Elbe Datenquelle: WSV (tägliche Eislage-Berichte aus ELWIS) Eissituation Treibeis [%] Schifffahrt f frei Eisstand b behindert Eisgang g gesperrt Elbe-km Elbe- Abschnitte ab Grenze ČR bis 60,8 (Dresden) f f f f b b b g g g g g b f f f f f f bis 109,4 (Riesa) f f f f b b b g g g g g b f f f f f f bis 154,1 (Torgau) f f f f b b b g g g g g b f f f f f f bis 216,4 (Wittenberg) f f f f b g g g f f f f f bis 290,7 (Saale- Mündung) f f f f b b b g g g g g g g f f f f f bis 332,8 (Magdeburg) f f f b b g g g g g g g g g g f f f f bis 388,2 (Tangermünde) f f f b b g g g g g g g g g g f f f f b b g g g g 500 bis 454,9 (Wittenberge) bis 502,3 (Dömitz) f f b b b g g g g g f f b b b g g g g g g g g g g g g g g g f f f f g g f f bis 570, (Hohnstorf) f f b b b g g g g g g g g g g b f f f bis 585,9 (*) f f b b b g g g g g g g g g g g g g f 100 bis 607,5 (HH) f f f f b g g g g g g g g g g g g g f (*) Staustufe Geesthacht Elbe-Eisstand Februar 2012 Anlage 3

10 Wasserstand [m über NHN] 14,0 Dömitz 13,0 12,0 Damnatz Elbe-Eisstand im Februar 2012 Wasserstand an ausgewählten Pegeln von Dömitz bis Cuxhaven, 15-min-Werte vom 7. bis 18. Februar 2012 (Datenquelle: WSV) 11,0 Hitzacker 10,0 9,0 8,0 7,0 Neu Darchau Bleckede Boizenburg 6,0 Hohnstorf 5,0 Artlenburg 4,0 3,0 Wehr Geesthacht UP 2,0 1,0 Zollenspieker 0,0-1,0-2,0-3,0 Cuxhaven Elbe-Eisstand Februar 2012 Anlage 4

11 Wasserstand [cm am Pegel] 500 Elbe-Eisstand im Februar 2012 Wasserstand am Pegel Boizenburg, 15-min-Werte vom 10. bis (Datenquelle: WSV) maximaler Wasserstand W = 447cm am , 13:15 Uhr Beginn der Eisbeeinflussung W = 257cm am , 16:00 Uhr W-Aufstau =190 cm Eisaufbruc ch, einsetzender Eisgang Ende der Eisbeeinflussung W = 237cm am , 7:00 Uhr 200 Aufbau des Eisstandes Dauer: 2d 13h Eisstand Dauer: 2d 11h 150 Dauer der Eisbeeinflussung: 7d 15h Elbe-Eisstand Februar 2012 Anlage 5

12 Elbe-Eisstand im Februar 2012 Datenquelle: WSV vom Eisstand betroffene Pegel Dauer und Wasserstände an Pegeln der Unteren Mittelelbe vom Rückstau betroffene Pegel 1. Zeitlicher Verlauf Elbe-Pegel Lage Beginn Eiseinfluss Fortschritt Eis-einfluss Eisstand Eisaufbruch Dauer (Beginn Eiseinfluss bis Eisaufbruch) [km uh. Grenze ČR] am [km/h] von bis Dauer am Artlenburg 573, : : :45 3d 13h :45 5d 9h Hohnstorf 568, :15 1, : :00 3d 10h :00 5d 6h Boizenburg 559, :00 1, : :30 2d 11h :30 5d Bleckede 549, :00 0, : :00 1d 14h :00 3d 23h Neu Darchau 536, :15 0, :00 3d 1h Hitzacker 522, :15 0, :00 2d 8h Damnatz 509, :30 0, :00 1d 5h Dömitz 504, Wasserstände Elbe-Pegel PNP W am Beginn Eiseinfluss Vergleich zu MW(Feb) Reihe 2001/2010 Eisstand / Eisrückstau ΔW (Wmax - W Datum W Beginn ) max. MW(Feb) ΔW W max [m NHN] [m NHN] [m NHN] [m] [m NHN] [m] Artlenburg -0,01 4,81 4,98-0,17 6, :45 2,12 Hohnstorf -0,01 5,30 5,46-0,16 7, :00 2,00 Boizenburg 3,79 6,36 6,55-0,19 8, :15 1,90 Bleckede -0,01 7,46 7,69-0,23 9, :30 1,81 Neu Darchau 5,68 8,98 9,29-0,31 10, :45 1,66 Hitzacker 7,39 10,63 10,95-0,32 11, :30+ 0,55 Damnatz 8,90 12,28 12,70-0,42 12, :30+ 0,06 Dömitz 10,42 12,92 13,34-0,42 ΔW (W max - MW(Feb)) [m] 1,95 1,84 1,71 1,58 1,35 0,23-0,36 Elbe-Eisstand Februar 2012 Anlage 6

13 Eisbeeinflussungen am Pegel Boizenburg im Zeitraum 1993/2012 Wasserstand-Gangliniensegmente, 15-min-Werte Datenquelle: WSV Eisstand Feb.2012 max.w = 447 cm am 15.Feb.2012 ΔW = 19 dm Dauer: 5 Tage Eisstand Jan/Feb.1996 max.w = 310 cm am 9.Feb.1996 ΔW = 12 dm Dauer: ca. 17 Tage Eisstand Jan.1997 max.w = 285 cm am 15.Jan.1997 ΔW = 10 dm Dauer: ca. 15 Tage Wasserstand am Pegel [cm] Jan Jan Jan Feb Feb Feb Feb Feb Feb Feb Feb Dez Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Feb Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan Jan.2012 Elbe-Eisstand Februar 2012 Anlage 7