Konzeption eines DSS zur Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie

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1 Konzeption eines DSS zur Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie Werner Lahmer Zusammenfassung Das integrierte Flusseinzugsgebietsmanagement beschäftigt sich mit dem Verstehen und Agieren in einem hoch komplexen, dynamischen System miteinander wechselwirkender physikalischer und nichtphysikalischer Prozesse. Es erfordert ein breites Spektrum an Expertenwissen als Basis für die Entscheidungsfindung sowie für Planungs- und Vorsorgemaßnahmen und konfrontiert Entscheidungsträger mit oft konkurrierenden Zielvorstellungen. Ziel des BMBF-Projektes Bewirtschaftungsmöglichkeiten im Einzugsgebiet der Havel ist es, unter Berücksichtigung der Vorgaben der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie ein umsetzbares Maßnahmenprogramm für das Havelgebiet zu erarbeiten und Entscheidungsgrundlagen für die vollziehende Praxis zu schaffen. Die auf ganze Flusseinzugsgebiete ausgerichtete Bewirtschaftung von Wasserresourcen stellt ein gutes Beispiel für den sinnvollen Einsatz eines DSS dar. Das DSS-Havel soll als wesentlicher Bestandteil der Verwertungsmaßnahmen den regionalen Behörden helfen, eine WRRL-konforme Bewirtschaftungsplanung zu formulieren und geeignete Maßnahmen zur Verbesserung der Gewässerqualität abzuleiten. Schlagwörter: Wasserwirtschaft, Mengenwirtschaft, Wasserrahmenrichtlinie, Decision Support System, Klimaänderung, Havel, BMBF, Flussgebietsmanagement, Bewirtschaftung, Planung, Einzugsgebiet Einführung Aus der Überbeanspruchung und konkurrierenden Nutzung des Gutes Wasser in Verbindung mit den Auswirkungen eines sich anbahnenden Klimawandels (siehe z. B. [3], [10], [11], [15], [16], [17]) resultieren global und regional wachsende Anforderungen an einen effektiveren Schutz der Wasserresourcen. Einen wichtigen Ansatz in diese Richtung stellt die Europäische Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) dar, die über ein multidisziplinäres, auf ganze Flusseinzugsgebiete ausgerichtetes Management die Stoffbelastungen in den Oberflächengewässern und im Grundwasser verringern und damit deren Qualität verbessern will. In den letzten Jahrzehnten haben Forderungen nach einer nachhaltigen Wasserwirtschaft und der Entwicklung entsprechender Managementstrategien zunehmend an Bedeutung gewonnen. Um Flusseinzugsgebiete nachhaltig zu bewirtschaften, müssen sozioökonomische Faktoren mit ökologischen, hydrologischen und physikalisch-chemisch-biologischen Aspekten zusammengeführt werden. Das Ziel des Wasserqualitätsmanagements besteht darin, die Gewässerqualität so zu verbessern, dass sie den Ansprüchen verschiedener Wassernutzungen gerecht wird, und das bei einem möglichst guten Kosten- Nutzen-Verhältnis. Die Suche nach Kompromissen und das Treffen von Entscheidungen gehören zu den wesentlichen umweltrelevanten Konzepten. Aufgrund der Komplexität der zur Auswahl stehenden Lösungsvarianten ist es Entscheidungsträgern aber oft nicht möglich, objektiv zwischen einzelnen Vorschlägen abzuwägen, da wasserwirtschaftliche Zielvorgaben über ganz unterschiedliche Wege realisiert werden können. Um unter diesen Bedingungen Möglichkeiten zur Problemlösung zu erkennen, werden Werkzeuge benötigt, mit deren Hilfe sich Maßnahmen darstellen, ihre Ergebnisse analysieren und die oft widersprüchlichen Ziele von Ressourcennutzern und Entscheidungsträgern wissenschaftlich unterlegt zu einem für alle akzeptablen Konsens zusammenführen lassen. Dabei ist insbesondere über Werkzeuge nachzudenken, die den regionalen Behörden helfen, eine der WRRL gerecht werdende Bewirtschaftungsplanung für Flusseinzugsgebiete zu formulieren und geeignete Maßnahmen zum Erreichen der Ziele abzuleiten. Entscheidungsunterstützungssysteme (Decision Support Systems - DSS) können dazu beitragen, Ziele und Maßnahmen einer standortgerechten Wasserbewirtschaftung zu definieren, Sanierungsschwerpunkte zu ermitteln sowie Wege zu ihrer Umsetzung aufzuzeigen. 1

2 Nachfolgend sollen Konzeption und Struktur eines DSS vorgestellt werden, das zur Zeit. in einem vom BMBF geförderten Projekt zum Komplex Flusseinzugsgebietsmanagement ([4], [12], [18], [19]) für das Einzugsgebiet der Havel entwickelt wird. Gleichzeitig wird die Frage diskutiert, wie ein DSS unter vorgegebenen finanziellen und personellen Rahmenbedingungen aussehen sollte und kann. BMBF-Projekt Bewirtschaftungsmöglichkeiten im Einzugsgebiet der Havel Ein Kernproblem der Havel ist nach wie vor die unzureichende Wasserqualität, die trotz Schließung verschiedener Industriestandorte und verbesserter Abwasserbehandlung bislang nur wenig verbessert werden konnte. Abb. 1: Das Untersuchungsgebiet Havel sowie die für Detailuntersuchungen ausgewählten Gebiete der Zwischen - und Fokusebene". Mit dem o.g. BMBF-Projekt sollen unter Berücksichtigung der Vorgaben der WRRL praxisorientierte Methoden entwickelt, Instrumentarien für eine Verbesserung der Gewässergüte bereit gestellt und verallgemeinerbare Ergebnisse für die Umsetzung der WRRL abgeleitet werden. Es sollen konkrete, exemplarische Beiträge zur Lösung aktueller Probleme im Untersuchungsgebiet erarbeitet und ein Maßnahmenprogramm als Entscheidungshilfe für wasserwirtschaftliche Planungen bei der Erstellung 2

3 eines Bewirtschaftungsplanes für die Havel (Art. 13 WRRL) abgeleitet werden. Die Forschungskonzeption ist auf ein ganzheitliches Flusseinzugsgebietsmanagement entsprechend den Vorgaben der WRRL (siehe z. B. [6]) ausgerichtet, wonach bis zum Jahr 2015 in den Oberflächengewässern der EU ein guter Zustand" erreicht werden soll. Dazu werden die Auswirkungen verschiedener Bewirtschaftungsoptionen auf drei räumlichen Skalen untersucht (siehe Abbildung 1). Mit Hilfe von Szenarienrechnungen werden Möglichkeiten zur Reduzierung der Gewässerbelastung ausgelotet und den Entscheidungsträgern entsprechende Handlungsoptionen (Sanierungsmaßnahmen) vorgeschlagen. Die Praxisrelevanz der Methoden und Werkzeuge für die in der Region relevanten Fragen wird durch die Teilnahme der entscheidenden Behörden des Landes Brandenburg und durch Projektpartner mit ausgewiesener Expertise in umsetzungsorientierten wasserwirtschaftlichen Fragestellungen gesichert (siehe Sowohl die Fachöffentlichkeit als auch die betroffene Bevölkerung werden auf verschiedenen Ebenen in die Untersuchungen mit einbezogen. Ziel des Teilprojektes 8 ist die Entwicklung eines Werkzeugs zur Evaluierung alternativer Managementoptionen und deren Einfluss auf Wassermenge und -güte. Im Sinne einer nachhaltigen Gewässernutzung und um sicherzustellen, dass die Forschungsergebnisse raschen Eingang in praxisorientierte und umsetzbare Handlungskonzepte finden, sollen dabei alle wesentlichen Komponenten der Wasserwirtschaft samt ihrer Auswirkungen auf die Umwelt und den Menschen erfasst werden. DSS an der Nahtstelle zwischen Wissenschaft und Praxis In Zusammenhang mit der WRRL stellt sich die Wissenschaft der Herausforderung, die in Forschungsprojekten erzielten Ergebnisse möglichst schnell und direkt in die Praxis zu überführen. Für das Havel-Projekt bedeutet dies, dass die gewonnenen Erkenntnisse in einer konsistenten und praxisrelevanten Form verfügbar gemacht werden müssen. Der Erfolg des Projektes wird nicht zuletzt auch daran gemessen werden, wie und in welchem Umfang die Erfahrungen und Ergebnisse durch die Entscheidungsträger angenommen werden, die aufgrund der gesetzlichen Rahmenbedingungen angehalten sind den Nachweis zu führen, dass die von ihnen getroffenen Entscheidungen auf einer gründlichen und systematischen Berücksichtigung aller Alternativen und deren Auswirkungen beruhen. Eine WRRL-konforme Bewirtschaftung von Flusseinzugsgebieten erfordert ein breites Spektrum an Expertenwissen als Basis für die Entscheidungsfindung sowie für Planungs- und Vorsorgemaßnahmen und konfrontiert Entscheidungsträger mit zahlreichen Handlungsempfehlungen, aber auch mit mannigfaltigen, oft konkurrierenden Zielen. Herkömmliche Ansätze liefern Ergebnisse, die für das betreffende Spezialgebiet zwar äußerst wertvoll, für Entscheidungsträger, die einen umfassenderen Blick auf die zu lösenden Probleme benötigen, aber zu spezifisch sind. Deshalb stellt sich die Frage, ob und wie Ergebnisse aus unterschiedlichen Wissenschaftsdisziplinen zusammengeführt und für diese Zielgruppe nutzbar gemacht werden können. Eine effektive Möglichkeit, wissenschaftliche Ergebnisse sowohl einer breiteren Öffentlichkeit als auch Entscheidungsträgern zugänglich zu machen, ist die Entwicklung und Bereitstellung eines DSS ([18], [25]). Ein DSS eignet sich in besonderer Weise zur Präsentation von Ergebnissen eines komplexen, interdisziplinären Forschungsprojektes. Die in einem solchen System zusammengefassten Ergebnisse stellen eine wichtige Grundlage dafür dar, die Entscheidungsfindung zu unterstützen und die vorgeschlagenen Strategien und Handlungsoptionen in konkrete Handlungen umzusetzen. Grundsätzlich stellt sich ein DSS der Herausforderung, ein komplexes System ganzheitlich zu erfassen und die Wechselwirkungen innerhalb dieses Systems unter dem Aspekt unterschiedlicher Zielvorstellungen transparent zu machen. Weit mehr als die übliche Auswertung von Ergebnissen sektoraler, auf eine bestimmte Fragestellung ausgerichteter Ansätze erlaubt es einen Einblick in die Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Systemkomponenten und Managementmaßnahmen. Es erlaubt Entscheidungsträgern einen schnellen Zugriff auf alle wichtigen Informationen und eine Beurteilung der Auswirkungen verschiedener Handlungsoptionen. Dies wird möglich durch Ansätze, mit deren Hilfe die Wirkungen von Maßnahmen verglichen und bewertet, alternative Vorschläge erarbeitet sowie die Ergebnisse partizipativer Entscheidungsprozesse bei der Abwägung der Handlungsoptionen einbezogen werden können. 3

4 Besonderheiten eines politik-relevanten DSS Für im sozioökonomisch-umweltwissenschaftlichen Bereich angesiedelte, multi- oder interdisziplinäre Probleme gibt es i.d.r. weder einfache Lösungen, noch sind die Probleme selbst oft hinreichend definiert. Auf der anderen Seite handelt es sich bei den meisten, in der Wissenschaft verwendeten Methoden und Modellen um Ansätze, die sich zwar zur Lösung eines speziellen Problems eignen, den Ansprüchen von Entscheidungsträgern nach einer umfassenden Beantwortung der sie wirklich interessierenden Fragen aber nicht gerecht werden. Hohe Ansprüche an die Bedienung und Rechenleistung sowie Ergebnisse, die meistens nicht kompatibel zu Sprache und Konzepten von Entscheidungsträgern sind, machen sie für politisch-planerische Zwecke ungeeignet. Traditionelle Modelle sind deshalb erst nach erheblichen Anpassungen für Entscheidungs- oder Planungszwecke auf politischer Ebene brauchbar ([23], [24]). Politik-relevante Entscheidungssysteme sollen dazu beitragen, die Konsequenzen politischen Eingreifens in ein vielschichtiges reales System zu verstehen und vorauszuplanen. Dies geschieht, indem verschiedene Handlungsoptionen auf der Grundlage definierter Leitbilder, Zielvorstellungen und Indikatoren bewertet werden. Die Verwendung integrierter, hoch komplexer Ansätze, bei denen sektorale Modelle so miteinander verknüpft werden, dass sie den Ansprüchen von Entscheidungsträgern gerecht werden (siehe z. B. [8]) bietet sich auf Feldern an, wie sie z. B. durch die WRRL vorgegeben werden, doch existieren bislang nur wenig Rezepte zur Ausgestaltung solcher Systeme ([9]). Angesichts der umfangreichen Probleme bei der Erstellung komplexer DSS stellt sich überdies die Frage, ob es nicht auch mit einfacheren Konzepten möglich ist, der Zielgruppe von Planern und Entscheidungsträgern ein Werkzeug an die Hand zu geben, das ohne großen Aufwand bedienbar ist und die gewünschten Anforderungen zumindest näherungsweise erfüllt. Der Prozess der Entscheidungsfindung Entscheidungsfindung ist die Suche nach einem Kompromiss zwischen widersprüchlichen Zielen und Vorstellungen. Auch beim Wasserqualitätsmanagement hat Entscheidungsfindung und -unterstützung die Tatsache zu berücksichtigen, dass ein gewünschter Zustand, der durch eine Vielzahl von Kriterien charakterisiert ist, auf verschiedenen Wegen und mit unterschiedlichen Maßnahmen erreicht werden kann. Ein DSS erlaubt die Erfassung des Status Quo eines komplexen Objektes (z. B. eines Flusseinzugsgebietes) und die Beschreibung seiner zukünftiger Entwicklungen unter verschiedenen Bedingungen. Das grundlegende Ziel besteht darin, die Auswirkungen verschiedener Maßnahmen auf das Objekt oder Teile desselben darzustellen und nachvollziehbar sowie Verbindungen möglicher Handlungsoptionen transparent zu machen. Abbildung 2 zeigt in stark vereinfachter Form die wesentlichen Elemente des Entscheidungsfindungsprozesses am Beispiel des Flusseinzugsgebietsmanagements. Ziel des Prozesses ist die Überführung eines Einzugsgebietes von einem als schlecht oder unzureichend eingestuften Ist-Zustand in einen guten oder besseren Ziel-Zustand. Grundlage dafür ist eine möglichst realitätsnahe Abbildung des Ist-Zustandes, der i.d.r. über entsprechende Daten, Methoden und Modelle hinreichend genau abgebildet werden kann. Seine Beschreibung ermöglicht eine aussagekräftige Beurteilung der Auswirkungen konkreter Maßnahmen unter Berücksichtigung der Anforderungen verschiedener Wassernutzer, wasserwirtschaftlicher Entwicklungsziele, landwirtschaftlicher Flächennutzung und Landschaftsbewertung. Die Definition von Maßnahmen zur Annäherung an den Ziel-Zustand geschieht üblicherweise über Szenarien, die den geänderten Zustand mit Hilfe geeigneter Methoden und Modelle abbilden. Die Ausgestaltung der Szenarien wird durch natürliche, ökonomische und gesetzgeberische Rahmenbedingungen, in gemeinsamen Konsens aller Betroffenen formulierte Leitbilder (wie z. B. Nachhaltigkeit) und Zielvorstellungen sowie verschiedenste Nutzerinteressen bestimmt. Vorschläge für die Ausgestaltung der Szenarien können von den am Projekt beteiligten Wissenschaftlern, aber auch von den Entscheidungsträgern oder den Nutzern selbst stammen. Nach Durchführung der Szenarienrechnungen muss der berechnete Zustand sowohl mit dem gegenwärtigen als auch dem Ziel-Zustand verglichen werden. Durch diesen Vergleich werden Nutzer und Entscheidungsträger in die Lage versetzt zu entscheiden, ob die gefundenen Maßnahmen ausreichen oder weitere notwendig sind, um den Ziel-Zustand zu erreichen. Die vergleichende Bewertung erfolgt 4

5 mit Hilfe geeigneter Methoden wie z. B. multikriterieller Verfahren. Die Technik der multikriteriellen Analyse (MKA) erlaubt die Zusammenfassung von Indikatoren (Kenngrößen, mit deren Hilfe sich die Wirkungen von Maßnahmen quantifizieren lassen) zu Indizes der nachhaltigen Entwicklung (wie z. B. Umweltqualität oder Ressourcenverfügbarkeit) und ihren Vergleich unter Berücksichtigung der Ziele verschiedener Nutzer. Resultat des Vergleichs ist eine Rangfolge von Planungsvarianten, die mit Methoden des Ranking erstellt wird. Diese legt die den betroffenen Nutzern und Entscheidungsträgern primär vorzuschlagenen Handlungsoptionen fest. Diese haben unter Berücksichtigung des durch Vorgaben (z. B. WRRL) definierten Ziel-Zustandes zu entscheiden, ob die vorgeschlagenen Maßnahmen diesen Vorgaben hinreichend nahe kommen und auch ökonomisch umsetzbar sind. Ist dies nicht der Fall, so sind entsprechende Maßgaben und Vorschläge in überarbeitete oder neue Szenarien aufzunehmen, um zu geänderten oder völlig neuen Handlungsalternativen zu kommen. Der Bearbeitungsprozess der Entscheidungsfindung ist dann beendet, wenn ein Katalog optimaler Maßnahmen gefunden wird, der sowohl den Vorgaben des Ziel- Zustandes als auch den Interessen möglichst vieler Nutzer gerecht wird. Durch die beschriebene Vorgehensweise wird auch sicher gestellt, dass am Ende Abb. 2: Elemente des Entscheidungsfindungsprozesses und Möglichkeiten seiner Unterstützung durch ein DSS, dargestellt am Beispiel des DSS-Havel. der Entscheidungsfindung möglichst kostengünstige Lösungen zur Erreichung des Ziel- Zustandes stehen. Bis auf die Rolle der Entscheidungsträger lassen sich prinzipiell alle Elemente der in Abbildung 2 dargestellten Entscheidungskette in ein DSS implementieren. Die Frage, welche Elemente in welcher Form durch ein DSS unterstützt werden können, hängt aber u.a. stark von dessen Konzeption und den Ansprüchen der Endnutzer ab. Aufgaben, Umfang und Anforderungen an ein DSS Vor der Entwicklung eines DSS ist zu definieren, welche grundsätzlichen Aufgaben und Funktionen das System erfüllen soll ([22]). Für den Zweck der Entscheidungsunterstützung im Rahmen der WRRL sind im Wesentlichen zwei Typen zu unterscheiden: Datenorientierte und modellorientierte DSS. Datenorientierte DSS konzentrieren sich primär auf die Zusammenstellung, Analyse und Darstellung von Daten. Modellorientierte DSS beinhalten Komponenten zur Simulation, Zieldefinition und Optimierung. Zu den möglichen Aufgaben eines DSS gehören Information von Entscheidungsträgern, Behörden und der breiteren Öffentlichkeit durch Bereitstellung von Informationen zu Daten, eingesetzten Modellen, Ergebnissen dieser Modelle, alternativen Managementoptionen, erarbeiteten Empfehlungen usw. (Informationswerkzeug), Bildung und Erkenntnisgewinn durch Vermittlung und Analyse der erzielten Ergebnisse und von Management-Alternativen (Lernwerkzeug), 5

6 Kommunikation zwischen Wissenschaftlern, Entscheidungsträgern, Nutzern und Öffentlichkeit (Kommunikationswerkzeug) und Unterstützung beim Management des untersuchten Objektes (Managementwerkzeug). Ein DSS vereinigt und ordnet das verfügbare Wissen über ein komplexes System und erfüllt deshalb die Funktion einer dynamischen Bibliothek. Es sollte auf eine Nutzeranfrage in einer Weise reagieren, die intuitiv verstanden wird. Dazu gehört eine Ergebnisdarstellung, die möglichst knapp und instruktiv ist. Mit Hilfe eines DSS lassen sich aber auch die Zusammenhänge zwischen Prozessen sowie natürlichen und antropogenen Funktionen erkunden, die ein komplexen System charakterisieren. Ein DSS kann somit auch für Lernzwecke und das Kennenlernen einer komplexen Problemlage eingesetzt werden. Schließlich kann ein DSS die Kommunikation zwischen Wissenschaft, politisch Verantwortlichen und Entscheidungsträgern in der Planungsphase fördern, indem die unterschiedlichen Systemzusammenhänge verdeutlicht werden. Dies ist besonders für partizipative Abläufe nützlich. Die Managementfunktion eines DSS ist für diejenigen Nutzer wichtig, die grundlegende Entscheidungen zu treffen und diese in realisierbare Maßnahmen umzusetzen haben. Aus dem Katalog vorgeschlagener Maßnahmen können sie jene herauszusuchen, die am besten mit den Zielen übereinstimmen und gleichzeitig den finanziellen Möglichkeiten gerecht werden. Die Stärke eines DSS liegt dabei darin, den Raum möglicher Entscheidungen zu erkunden und nach Entwicklungsalternativen zu suchen. In der Regel wird ein DSS aber nicht alle der genannten Aufgaben gleichzeitig und gleich gut erfüllen können. Ziele des DSS-Havel Für das durch die WRRL eröffnete Feld der flussgebietsbezogenen Bewirtschaftung von Wasserresourcen bietet sich der Einsatz eines DSS geradezu an. Die Bearbeitung der hier zu lösenden Probleme erfordert eine enge Zusammenarbeit verschiedenster Experten auf den Gebieten der Hydrologie, Ökologie, Sozioökonomie und behördlichen Praxis, um die naturräumlichen Bedingungen des Flussgebietes abzubilden, Qualitätsziele festzulegen, Managementoptionen unter Berücksichtigung sozioökonomischer Rahmenbedingungen abzuleiten und umsetzungsrelevante Bewertungen durchzuführen. Die Entwicklung eines Werkzeugs zur Simulation und Evaluierung alternativer Managementoptionen und deren Einfluss auf Wassermenge und -güte stellt deshalb einen wesentlichen Bestandteil der Verwertungsmaßnahmen des Havelprojektes dar. Die Ziele des DSS-Havel liegen in der fachübergreifenden Entscheidungsunterstützung, der Erarbeitung von Entscheidungsgrundlagen sowie der Formulierung von Maßnahmen in Flussgebietsplänen. Wesentliche Ziele des DSS-Havel bestehen u.a. darin, den Ist-Zustand der Havel als Basis für die Bewertung alternativer Managementoptionen möglichst realitätsnah abzubilden, die Ergebnisse dynamischer Simulationsmodelle zur Beschreibung von Wassermenge, Wassergüte und Abflussdynamik mit weiteren managementrelevanten Informationen zusammenzuführen und für das Gesamtgebiet nutzbar zu machen, Wege aufzuzeigen, wie nachhaltig in das System eingegriffen werden kann, die Auswirkungen von Maßnahmen im Einzugsgebiet (z. B. Landnutzungs- und Bewirtschaftungsänderungen) und im Flusslauf (z. B. wasserbaulicher Eingriffe, Sedimentproblematik) auf den Wasser- und Stoffhaushalt zu verdeutlichen, die Auswirkungen konkreter Maßnahmen unter Berücksichtigung der Anforderungen verschiedener Wassernutzer, wasserwirtschaftlicher Entwicklungsziele und landwirtschaftlicher Flächennutzung zu beurteilen, einen Katalog technischer und anderer Optionen zur Verbesserung der Wasserqualität samt der dabei anfallenden Investitions- und Betriebskosten bereitzustellen, Maßnahmen mit dem besten Kosten-Nutzen-Verhältnis zu identifizieren sowie Grundlagen für die vollziehende Praxis und für politische Entscheidungen bereitzustellen. Mit Hilfe des DSS-Havel sollen sich u.a. folgende Fragen beantworten lassen: Wie lässt sich in Zukunft eine konkurrierende und dennoch nachhaltige Nutzung der Havel und ihres Einzugsgebietes sicherstellen? 6

7 Wie können die Bedarfsansprüche unterschiedlicher Wassernutzer saisonal befriedigt werden? Wie kann der physikalische, chemische und biologische Zustand der Havel nachhaltig verbessert werden? Welche Gewässerabschnitte reagieren besonders sensibel auf Bewirtschaftungsmaßnahmen? Wo liegen die dominierenden Quellen für die Hauptbelastung und welche umsetzungsrelevanten Möglichkeiten zu ihrer Reduktion gibt es? Welche Kosten sind mit konkreten Bewirtschaftungsmaßnahmen verbunden? DSS-Havel - Vom Konzept zur Umsetzung GRUNDLEGENDE KONZEPTION Die Entwicklung eines DSS ist eine zeitaufwändige und anspruchsvolle Aufgabe. Sie schließt nicht nur die Implementierung aller benötigten Software-Komponenten ein, sondern auch die Vorbereitungsarbeiten zum strukturellen und funktionellen Design sowie den technischen Lösungen zur Realisierung der notwendigen Funktionalitäten. Grundsätzlich werden dabei die Umsetzungsrisiken mit dem Schwierigkeitsgrad der zu lösenden technischen und organisatorischen Probleme steigen. Die grundlegende Konzeption eines DSS wird ganz wesentlich mitbestimmt durch die Ansprüche, die von Seiten der Endnutzer an ein solches System gestellt werden, die verfügbare Personalkapazität bei der Erstellung des Systems und die zur Verfügung stehenden finanziellen Mittel, die der technischen Umsetzung u. U. erhebliche Grenzen setzen. Obwohl zu einem möglichst umfassenden Verständnis der Funktionsweise komplexer Systeme i.d.r. ebenso komplexe DSS notwendig sind, die auf der Grundlage integrierter sektoraler Modelle betrieben werden, existieren bislang nur wenige solcher Systeme ([2]). Erfahrungsgemäß führt die Integration von Einzelmodellen in einem einheitlichen Softwaresystem (selbst bei Vereinfachung ihrer Modellstruktur) nicht nur zu erheblichen technischen Schwierigkeiten, sondern unter Umständen auch zu nicht befriedigenden Ergebnissen, da der Detaillierungsgrad dieser Modelle gewöhnlich weit über dem für ein DSS notwendigen liegt. Daneben steigen mit zunehmender Systemkomplexität die Anforderungen an die EDV-Infrastruktur beim Endnutzer und an die zur Bedienung nötigen Kenntnisse, weshalb im ungünstigsten Fall nur Spezialisten das DSS bedienen können. Deshalb war auch im vorliegenden Fall die Frage zu stellen, ob die Einbindung dynamischer Modelle zu einer wesentlichen Aufwertung des DSS führt, wenn nicht gleichzeitig der Anspruch an Nutzerfreundlichkeit und Anwendungsorientierung aufgegeben werden soll. Wegen der finanziellen und personellen Rahmenbedingungen, aber auch im Hinblick auf Robustheit und Schnelligkeit des Endproduktes ist deshalb nicht beabsichtigt, komplexe, hochdynamische Modelle in das DSS-Havel einzubinden. Dieses kann deshalb nicht in Konkurrenz zu komplexeren Systemen gesehen werden, an denen verschiedene Wissenschaftlergruppen über mehrere Jahre arbeiten (z. B. [8]). Die wichtigsten Funktionen des DSS-Havel werden in der Bereitstellung umfassender Informationen (Informationswerkzeug) und in der Kommunikation zwischen Wissenschaftlern, Entscheidungsträgern, Nutzern und der Öffentlichkeit (Kommunikationswerkzeug) gesehen. Das DSS soll unterschiedlichste Eigenschaften des Untersuchungsgebietes auf der Basis von GIS (Geografisches Informationssystem)-Technologie und nutzerfreundlicher Analyseumgebung erfassen und als Integrator wesentlicher, in den elf Teilprojekten erarbeiteter Ergebnisse fungieren. Es basiert auf vordefinierten und mit den dynamischen Modellen (siehe z. B. [13], [14]) berechneten Szenarien, deren Ergebnisse visualisiert, analysiert und bewertet werden können, ohne den primär verwendeten, aufwändigen Apparat dynamischer Modelle stets neu aktivieren zu müssen ([1], [5], [7]). Nach Projektabschluss soll den politischen Entscheidungsträgern ein auf einer verbreiteten Architektur basierendes und praxisnah arbeitendes Werkzeug zur Verfügung gestellt werden, das zur Erarbeitung von Entscheidungsgrundlagen und zur Formulierung von Maßnahmen in Flussgebietsplänen genutzt werden kann. 7

8 SKALENBEZOGENE MODULARE STRUKTUR Um der Komplexität der auf verschiedenen räumlichen Skalen zu erfassenden Prozesse und Probleme und den Ergebnissen der verschiedenen Wissenschaftsdisziplinen gerecht zu werden, bietet sich für das DSS-Havel eine modulare Struktur an, die auf den folgenden drei räumlichen Einheiten basiert: (1) gesamtes Einzugsgebiet, (2) Flusslauf und (3) einzelne Flussabschnitte. Auf der Ebene (1) werden alle Ergebnisse abgebildet, die mit den Auswirkungen flächenhafter Prozesse auf Wassermenge und - güte in Zusammenhang stehen. Hier werden Modelle eingesetzt, die den Wasser- und Stoffhaushalt sowie die sich aus einer geänderten Landnutzung oder Bewirtschaftung ergebenden Änderungen über entsprechende Szenarien beschreiben. Hinsichtlich des Stoffeintrages in die Havel und ihre Nebenflüsse werden dabei diffuse und punktförmige Einleitungen berücksichtigt. Mit den Modellen werden alle wesentlichen Eintragspfade in die Fließgewässer abgebildet und alle stoffspezifischen Umsetzungs- und Abbauprozesse berücksichtigt. Trotz der Möglichkeiten, Daten und Ergebnisse für das Gesamtgebiet darzustellen und zu analysieren, ist das DSS vorrangig auf das Gewässernetz ausgerichtet. Um die Vor- oder Nachteile verschiedener Maßnahmen beurteilen zu können, lassen sich die meisten Informationen zur Wasserqualität am intuitivsten auf Basis des digitalen, georeferenzierten Gewässernetzes (2) visualisieren, das die Raumeinheit für die Darstellung und Analyse der erzielten Ergebnisse abbildet. Auf der Ebene des Flusslaufes kommen Modelle zum Einsatz, die unter Berücksichtigung der Zuflüsse aus der Einzugsgebietsfläche Abflussdynamik und Nährstoffkonzentration beschreiben. Diese Modelle sind entweder Teil der auf der Einzugsgebietsebene eingesetzten Modelle oder stehen in engem Datenaustausch mit ihnen. Dies stellt eine widerspruchsfreie Koppelung beider räumlichen Ebenen und die Integration der entsprechenden Ergebnisse sicher. Das Modul (2) integriert alle auf der Ebene (3) der Flussabschnitte erzielten Ergebnisse. Auf der untersten Ebene werden die Auswirkungen von Maßnahmen im Einzugsgebiet und im Flussschlauch erfasst. Jeder Gewässerabschnitt ist durch hydrologische, chemische und biologische Indikatoren charakterisiert, die Resultat von Prozessen und Veränderungen in der Einzugsgebietsfläche und/oder im Gewässerlauf sind. Die beschriebene Vorgehensweise stellt sicher, dass sich die Ergebnisse der dynamischen Simulationsmodelle in einen gemeinsamen Informations- und Analyserahmen einfügen lassen. Über die Erfassung einzelner Gewässerabschnitte wird der Nutzer in die Lage versetzt, die Auswirkungen verschiedener Szenarien ortsdiskret zu beurteilen. TECHNISCHE UMSETZUNG UND INHALTE Systemtransparenz und Anwenderfreundlichkeit sind Schlüsselfunktionen in jedem komplexen Planungsprozess. Teil der Anwenderfreundlichkeit eines DSS ist die Geschwindigkeit, mit der es Ergebnisse produziert, die für den Endnutzer unmittelbar relevant sind (z. B. beim Vergleich verschiedener Szenarien). Ein DSS, das für die Beantwortung einer Nutzeranfrage erhebliche Zeit benötigt, ist kein praktisches Werkzeug für die politische Entscheidungsfindung. Es würde insbesondere seine Fähigkeit als Kommunikationswerkzeug verlieren. Die Akzeptanz eines DSS ergibt sich in erster Linie aus der Leichtigkeit, mit welcher der Endnutzer mit dem System interagieren kann. Benötigt werden deshalb schnelle Algorithmen und eine effektive Verknüpfung aller Komponenten. Auf der anderen Seite hängt die Leistungsfähigkeit von der Rechnerausstattung des Anwenders ab. Ein Grundprinzip bei der Entwicklung eines praxisnah arbeitenden DSS ist deshalb die Lauffähigkeit auf einem Standardrechner und unter einem weit verbreiteten Betriebssystem. Nur dies stellt sicher, dass eine große Bandbreite von Endnutzern erreicht wird. Um den o.g. Anforderungen gerecht zu werden, soll das DSS-Havel möglichst alle der nachfolgenden Kriterien erfüllen: Kostengünstige Umsetzung, Sofortige Lauffähigkeit auf einem üblichen Einzelplatzrechner, Datenbank-, Management-, Bewertungs- und GIS-Funktionalitäten sowie Erweiterungsmöglichkeiten durch den Endnutzer ohne Änderung der Systemarchitektur. 8

9 Abb. 3: Grundlegende Komponenten des DSS-Havel Umgesetzt wird eine Software-Lösung, welche die in Abbildung 3 dargestellten Komponenten enthält. Zu diesen gehört zunächst eine bedienerfreundliche Benutzerschnittstelle, die eine intuitive Wechselwirkung zwischen Anwender und System sicherstellt und dem Nutzer Zugriff auf die verschiedenen Komponenten des DSS gibt. In der Praxis gehören weiterhin effektive Analyse- und Visualisierungswerkzeuge zu den wichtigsten Funktionen eines DSS. Diese Werkzeuge erledigen die zahlreichen technischen Aufgaben im Hintergrund und erlauben dem Nutzer, sowohl den gegenwärtigen Zustand des Einzugsgebietes als auch die Einflüsse von Maßnahmen auf das Gebiet darzustellen und zu analysieren. Je nach Aufgabe sind Werkzeuge für die Eingabe (Input), die Ausgabe (Output) sowie die Analyse und Bewertung von Ergebnissen zu unterscheiden. Bei den in der Werkzeugsammlung des DSS-Havel bereitgestellten und über die Schnittstelle aktivierbaren Methoden, Analysetechniken und Softwarekomponenten handelt es sich zum einen um auf dem Nutzer-PC installierte Standardsoftware (z. B. Microsoft Office -Produkte, Web-Browser oder GIS- Systeme), zum anderen um (lizenzfreie) Spezialsoftware (Free- oder Shareware), die auf der CD-ROM mitgeliefert wird. Zu letzterer gehören u.a. Werkzeuge zur Darstellung verschiedener Ergebnistypen (Texte, Bilder, Animationen, Tabellen, Zeitreihen etc.) oder statistische und operationelle Techniken. Mit Hilfe dieser Analyse- und Auswertetools ist eine Visualisierung und Analyse aller für die Einzugsgebietsfläche oder den Flussschlauch akkumulierten Ergebnisse möglich. Die Zusammenstellung dieser Tools erfordert umfangreiche Recherchen zur Nutzbarkeit existierender und zueinander passfähiger Softwarekomponenten. Alle Werkzeuge greifen auf eine Datenbank zu, in der die für das gesamte Einzugsgebiet sowie die detaillierter untersuchten Teilgebiete vorhandenen Basisdaten, abgeleiteten Daten und Ergebnisse abgelegt sind. Die Datenbank enthält alle Informationen, die zur Charakterisierung der Untersuchungsräume und zur Bewertung von Managementmaßnahmen benötigt werden. Dazu gehören u.a. Eingangsdaten zur Abbildung des hydrologischen, ökologischen und ökonomischen Ist-Zustandes der Havel auf den drei räumlichen Ebenen als Basis für die Szenarienrechnungen, Szenarien eines umfangreichen Szenarienkatalogs, die sich in Kategorien wie z. B. ökologisch, nachhaltig oder business as usual einordnen lassen, Ergebnisse räumlich differenzierter, dynamischer Wassermengen- und -qualitätsmodelle für den Ist-Zustand sowie die verschiedenen Management-Szenarien sowie umfangreiches Dokumentationsmaterial, das sowohl die Definition der Szenarien als auch die Ergebnisse der Modellrechnungen intuitiv verständlich und erfassbar macht. Tabelle 1 gibt einen Überblick über einige Inhalte der Datenbank, der keinen Anspruch auf Vollständigkeit erhebt. Dabei ist zu beachten, dass die Eingruppierung in die vier o.g. Kategorien wegen der z. T. großen inhaltlichen Überschneidungen oft willkürlich ist (so ist der Output von Szenarien z. B. auch ein Ergebnis). Für eine umfassendere Darstellung der im Rahmen des Havelprojektes benötigten Daten sei zudem auf [4] verwiesen. 9

10 Tab. 1: Überblick über einige der in der Datenbank des DSS-Havel vorgehaltenen Eingangsdaten, Szenarien, Ergebnisse und Dokumentationen Zeitliche Grundlagendaten Kategorie Details GRUNDLAGENDATEN Räumliche Digitales Höhenmodell, Landnutzung, Boden und Bodengüte, Grundwasserflurabstand, Grundlagendaten Teileinzugsgebietsstruktur, Fließgewässersystem, Gewässerpegel (Menge, Güte), Seenkarte, Lage wasserwirtschaftlicher Bauwerke, Landschafts- und Naturschutzgebiete, landwirtschaftliche Flächennutzung (Fernerkundungsdaten), Gemeindegrenzen, Anbaustruktur, demographische Indikatoren, Wirtschaftsstruktur, Arbeitsmarkt Meteorologische Zeitreihen, Abflusswerte und Grundwasserpegeldaten, diffuse (Landwirtschaft, atmosphärisch) und punktförmige (kommunale und industrielle Kläranlagen, Siedlungsabwässer) hydrochemische Daten, Wasserentnahmen, Wasserein- und - überleitungen, Regelungsvorgaben wasserwirtschaftlicher Anlagen (Stauhaltungen, Dämme, Reservoirs) SZENARIEN Input Landnutzungsänderungen, Bewirtschaftung, Anbaupraktiken, Intensivierung und Extensivierung, geänderter Betrieb wasserwirtschaftlicher Bauwerke, Maßnahmen im Flusslauf, ökonomische Rahmenbedingungen, Gesetzgebung auf regionaler, nationaler und europäischer Ebene, Umweltprogramme, Ergebnisse von Befragungen im Untersuchungsgebiet Output ArcView-basierte Darstellung flächen-, flusslauf- oder punktbezogener Szenarien und ihrer Ergebnisse, Reduktionen der Belastungen unter verschiedenen Szenarienannahmen, Bewertung der Szenarien (Ergebnisse von MKA und Ranking), Liste empfohlener Maßnahmen ERGEBNISSE ArcView-Projekte Räumliche Verteilung meteorologischer Eingangsgrößen (Niederschlag, Temperatur) sowie Wasserhaushaltsgrößen (potenzielle Verdunstung, klimatische Wasserbilanz, Verdunstung, Sickerwasserbildung, Gesamtabfluss), hydrologische, chemische und biologische Indikatoren von Gewässerabschnitten, Differenzen zwischen dem Ist-Zustand und den Szenarienzuständen Tabellen und Diagramme Grafiken und Animationen DOKUMENTATIONSMATERIAL Allgemeine Informationen Zeitreihen der Kennwerte von Wassermenge und Wassergüte (z. B. Stofffrachten und Konzentrationen in Abhängigkeit von lokalen hydrologischen Verhältnissen, Einträgen und Stoffabbauprozessen), statistische Kennwerte der Abflussdynamik, Wirkungen und Kosten unterschiedlicher Managementmaßnahmen Darstellung flächenhafter Eingangsdaten sowie berechneter Größen von Wassermenge und -güte, kartografische Animationen von Wasserhaushaltsgrößen Grundlegende Informationen zum Forschungsprojekt (Beschreibung, Ziele, konzeptioneller Gesamtansatz, Teilvorhaben, Projektsteckbrief, Arbeitsgruppen), Ergebnisberichte, Charakterisierung des Havelgebietes und der detaillierter untersuchten Teilgebiete Methodik und Dokumentation der verwendeten Modelle (Modellsteckbriefe), Werkzeuge und Methoden, Hintergrundinformationen zur Szenarienentwicklung Modelle Partizipation Ziele und Ergebnisse vom Projekt durchgeführter Veranstaltungen, Veröffentlichungen, Vorträge, Befragungen, Internetseite, Kontakte, Berichte in den Medien Sonstiges Fotos aus dem Havelgebiet (z. B. nach der Elbeflut 2002) Zusammen mit den oben diskutierten Werkzeugen verdeutlicht die Tabelle, dass das DSS-Havel einen strukturierten und in sich geschlossenen Gesamtansatz zur Bearbeitung von Fragestellungen darstellt, die sich im Rahmen des Flusseinzugsgebietsmanagements ergeben. Dieser Ansatz kombiniert raumbezogene Informationen mit den Ergebnissen dynamischer Prozessmodelle, Auswertemethoden sowie Elementen zur Darstellung, Bearbeitung und Analyse von Informationen. Die Verwaltung und Darstellung der zur Bewirtschaftung von Wasserresourcen notwendigen umfangreichen räumlichen Informationen kann am sinnvollsten durch ein GIS übernommen werden (siehe z. B. [20], [21]), da es zur Abbildung der Komplexität eines Einzugsgebietes besonders geeignet ist und auch entsprechende Werkzeuge zur Analyse raumbezogener Daten bereit stellt. Die GIS- Umgebung sichert die georeferenzierte Verknüpfung von Kennwerten oder Indikatoren, die für die Analyse von Managementoptionen von Bedeutung sind. Die grafische Oberfläche garantiert eine effektive und praxisorientierte Darstellung und Analyse verschiedener Managementalternativen. In die- 10

11 sem Zusammenhang besonders interessant sind kostengünstige GIS-Lösungen mit hoher Breitenverfügbarkeit, die sich über eine Schnittstelle zu Programmiersprachen nach besonderen Anwenderbedürfnissen erweitern lassen. Unter den verschiedenen Alternativen stellt ArcView eine geeignete Wahl dar, insbesondere wegen seiner weiten Verbreitung in Behörden, weshalb es für das DSS-Havel als Plattform für die GIS-Funktionalitäten ausgewählt wurde. Da die Transparenz eines DSS wesentlich durch die Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse und die Beschreibung des Weges bestimmt wird, auf dem diese Ergebnisse erzielt wurden, stellt auch eine umfassende Dokumentation der verwendeten Daten, Modelle, Werkzeuge, Methoden, Annahmen und Ergebnisse einen wesentlichen Bestandteil des DSS-Havel dar (vgl. Tabelle 1). Hervorzuheben sind hier insbesondere detaillierte Informationen zur Szenarienentwicklung unter Berücksichtigung verschiedener Nutzerinteressen. Daneben wird ein Hilfesystem bereit gestellt, das dem Nutzer bei technischen und inhaltlichen Fragen zur Seite steht. Nicht zuletzt aufgrund sich stetig ändernder Nutzeranforderungen ist schließlich auch die Ausbaufähigkeit eines DSS eine nicht zu unterschätzende Anforderung. Das DSS-Havel wird deshalb von Anfang an so ausgelegt, dass eine flexible Weiterverwendung der Projektergebnisse und eine Einbindung zusätzlicher Informationen auch nach Abschluss des Forschungsvorhabens möglich ist. Fazit Der vorliegende Beitrag unterstreicht die Bedeutung einer zwischen Wissenschaft, Nutzerinteressen, Öffentlichkeit und Politik notwendigen, abgestimmten Entscheidungsfindung in Fragen des Umgangs mit der Ressource Wasser, bei der neben hydrologischen und ökologischen auch sozioökonomische Gesichtspunkte zu berücksichtigen sind. Gerade in Zusammenhang mit den im Rahmen der WRRL anstehenden Aufgaben erscheint dabei der Einsatz eines DSS sinnvoll und zielführend, da dieses Möglichkeiten zur Analyse und Bewertung unterschiedlicher Maßnahmen bereitstellt, um unter Berücksichtigung partizipativer Prozesse die optimale Strategie festzulegen. Ein DSS kann Wege aufzeigen, wie mit dem Ziel einer nachhaltigen Entwicklung in ein komplexes System eingegriffen werden kann. Es vermag aber auch die Frage transparent zu machen, weshalb bestimmte Optionen empfohlen und andere verworfen werden. Der inhaltliche Umfang eines DSS sollte sich primär an den von den Endnutzern gewünschten Anforderungen orientieren. Angesichts enger finanzieller und personeller Rahmenbedingungen sowie zu erwartender Probleme bei der Erstellung eines komplexen DSS ist allerdings die Frage zu stellen, ob es nicht auch mit einfacheren Ansätzen möglich ist, der Zielgruppe von Planern und Entscheidungsträgern ein Werkzeug an die Hand zu geben, das ohne großen Aufwand bedienbar ist und die gewünschten Anforderungen (zumindest näherungsweise) erfüllt. Das im Rahmen des BMBF-Projektes Bewirtschaftungsmöglichkeiten im Einzugsgebiet der Havel entstehende DSS-Havel folgt dieser Grundlinie eines eher ergebnisorientierten und einfach zu handhabenden Ansatzes. Ziel ist die Visualisierung und Analyse des Ist- und Soll-Zustandes der Havel unter Berücksichtigung natürlicher und sozioökonomischer Rahmenbedingungen sowie eine fortschreibungsfähige Simulation und Bewertung von Bewirtschaftungsmaßnahmen. Mit seiner Hilfe soll eine aussagekräftige Beurteilung der Auswirkungen konkreter Maßnahmen unter Berücksichtigung wasserwirtschaftlicher Entwicklungsziele sowie Anforderungen verschiedener Wassernutzer möglich sein. Der Vergleich von Ergebnissen verschiedener Szenarien liefert dabei die Grundlage für eine Entscheidungsfindung hinsichtlich der zu ergreifenden Maßnahmen, deren Ziel in möglichst kostengünstigen Lösungen zur Erreichung des durch die WRRL vorgegebenen Gewässerzustandes liegen. Danksagung Die Arbeiten zur Erstellung des DSS-Havel werden im Rahmen des Projektes Bewirtschaftungsmöglichkeiten im Einzugsgebiet der Havel seitens des BMBF gefördert. 11

12 Literatur [1] Alkemade, J. R. M., van Grinsven, J. J. M., Wiertz, J. and Kros, J. (1998): Towards integrated national modelling with particular reference to the environmental effects of nutrients, Environmental Pollution, Environmental Pollution, Vol. 102(1) Supplement 1, 1998, [2] BfG (2000): Decision support systems (DSS) for river basin management (Edts.: F. Kohmannand and V. Hüsing). International Workshop, Bundesanstalt für Gewässerkunde, 6. April 2000, Koblenz. [3] Bild der Wissenschaft (2001): Deutschland 2050 Die Klimaprognosen. 10/2001, S [4] Bronstert, A. und Lahmer, W. (2001): Bewirtschaftungsmöglichkeiten im Einzugsgebiet der Havel. Antrag an das BMBF zur Förderung eines Forschungs- und Entwicklungsvorhabens im Rahmen des BMBF- Förderprogramms "Forschung für die Umwelt" zum Thema "Flusseinzugsgebietsmanagement". Potsdam, Februar 2001( [5] Carpenter, S., Brock, W. and Hanson, P. (1999): Ecological and social dynamics in simple models of ecosystem management. Conservation Ecology 3(2) [6] Chave, P. (2001): The EU Water Framework Directive An Introduction. IWA Publishing, ISBN , London. [7] Davis, J.R., Farley, T.F.N., Young, W.J. and Cuddy, S.M. (1998): The experience of using a decision support system for nutrient management in Australia. Water Science and Technology, 37(3), [8] de Kok, J.L., Wind, H.G., van Delden, H., Verbeek, M., Berlekamp, J., Matthies, M., Hahn, B. and Engelen, G. (2000): Machbarkeitsstudie zum Aufbau eines Decision Support Systems (DSS) Zusammenfassung. Hrsg.: S. Kofalk, Bundesanstalt für Gewässerkunde, Projektgruppe Elbe-Ökologie, Berlin. [9] Gough C., Castells N. and Funtowics S. (1998): Integrated Assessment; an emerging methodology for complex issues, Environmental Modeling and Assessment, 3, pp [10] Lahmer, W. und Becker, A. (2000): Mögliche Auswirkungen von Klimaveränderungen am Beispiel einer Untersuchung für das Land Brandenburg. In: Auswirkungen von Klimaänderungen auf die Wasserwirtschaft. KA Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall 2000 (47), Nr. 2, [11] Lahmer, W. (2001): Klimaänderungen und Wasserhaushalt: Beispiel Brandenburg. Landschaftswasserhaushalt: Wo bleibt das Wasser? Dokumentation einer Veranstaltung Treffpunkt Landtag der SPD- Landtagsfraktion Brandenburg (Hrsg.), Kai Weber Medienproduktionen, Oktober 2001, S [12] Lahmer, W. und Bronstert, A. (2001): Abschlussbericht zur Vorphase des im Rahmen des BMBF- Förderprogramms "Forschung für die Umwelt" zum Thema Flusseinzugsgebietsmanagement" geförderten Forschungsprojektes Bewirtschaftungsmöglichkeiten im Einzugsgebiet der Havel. Pik, September 2001( [13] Lahmer, W. und Pfützner, B. (2001): Orts- und zeitdiskrete Ermittlung der Sickerwassermenge im Land Brandenburg. Studie im Auftrag des Landesumweltamtes Brandenburg. Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Oktober 2001 ( Aktuell, Aktuelle Anwendungen). [14] Lahmer, W., Steidl, J., Dannowski, R., Pfützner, B., Schenk, R. (2001): Flächendeckende Modellierung von Wasserhaushaltsgrößen für das Land Brandenburg. Landesumweltamt Brandenburg (Hrsg.). Studien und Tagungsberichte, Band 27, ISSN , Eigenverlag, Potsdam, Dezember [15] Lahmer, W., Pfützner, B. and Becker, A. (2001): Assessment of Land Use and Climate Change Impacts on the Mesoscale. Phys. Chem. Earth (B). Vol. 26, No. 7-8, pp , 2001 Elsevier Science Ltd. [16] Lahmer, W. (2002): Trend and Climate Change Impact Analyses on the Mesoscale. In: Holko, L., Miklanek, P. and Kostka, Z. (Eds.): Interdisciplinary Approaches in Small Catchment Hydrology - Monitoring and Research. International conference convened by the European Network of Experimental and Representative Basins (ERB) and UNESCO IHP Northern European FRIEND Project 5. Bratislava, 2002, ISBN , [17] Lahmer, W. (2002): Hydrologische Auswirkungen von Klimaänderungen. In: Stock, M. (Hrsg.): Klimaszenarien - Klimaderivate, Vorsorge für Regionen und Unternehmen. Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, Juni [18] Lahmer, W. (2002): Flusseinzugsgebietsmanagement im Einzugsgebiet der Havel. In: Geller, W., Puncochar, P., Guhr, H., v. Tümpling, W., Medek, J., Smrtak, J., Feldmann, H., Uhlmann, O. (Hrsg.): Die Elbe neue Horizonte des Flussgebietsmanagements. 10. Magdeburger Gewässerschutzseminar, Oktober 2002, Spindleruv (Spindlermühle), Tschechische Republik. Teubner, ISBN , [19] Lahmer, W. und Bronstert, A. (2002): Erster Zwischenbericht zum BMBF-Projekt Bewirtschaftungsmöglichkeiten im Einzugsgebiet der Havel. Univ. Potsdam, März 2002 ( [20] LAWA (1999): Gewässerstrukturgütekartierung in der Bundesrepublik Deutschland, Übersichtsverfahren, Ermisch und Partner, Roth. [21] LAWA (1999): Gewässerstrukturgütekartierung in der Bundesrepublik Deutschland, Verfahren für kleine und mittelgroße Fließgewässer, Büro für Umweltanalytik Essen, Essen. [22] Marakas, G.M. (1999): Decision Support Systems In The Twenty-First Century, Prentice Hall,

13 [23] Mulligan, M. (1998): Modelling the geomorphological impact of climatic variability and extreme events in a semi-arid environment, Geomorphology, 24:1, p [24] Mulligan, M. (1999): Adapting Research Models for Policy Application: Revise vs. Rebuild. Journal of Modelling and Assessment. [25] Simonovic, S.P. (1996): Decision Support Systems for Sustainable Management of Water Resources: 1. General Principles. In: Water International, Vol. 21, No. 4, pp

14 Autor Dr. Werner Lahmer Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.v. Telegrafenberg A51, Potsdam 14