Einleitung

Im Rahmen wasserwirtschaftlicher Planungen ist eine Vielzahl unterschiedlicher Zielsetzungen zu berücksichtigen. Diese ergeben sich u.a. aus den Vorgaben der EU-Wasserrahmenrichtlinie (WRRL), dem Leitbild der Nachhaltigkeit, dem Hochwasserschutz und der Freizeitnutzung. In der Praxis ist die Umsetzung dieser Ziele eine anspruchsvolle Aufgabe, für die geeignete Hilfsmittel entwickelt werden müssen.

Zu diesem Zweck unterstützt die Deutsche Bundesstiftung Umwelt seit Mitte 2002 für drei Jahre ein Verbundprojekt zur Entwicklung von Verbesserten Ansätzen für Wasser- und Stoffstrommanagement in intensiv genutzten kleinen Einzugsgebieten auf der Grundlage von integrierten Nutzen- und Risikobewertungen. Folgende Thesen liegen diesem Projekt zugrunde:

- Integrierte Planung muss von der Ebene des Flussgebietsmanagements, wie es die WRRL fordert - auf die Ebene kleiner Einzugsgebiete (bis ca. 300 km²) heruntergebrochen werden, da hier die Umsetzung konkreter Maßnahmen erfolgt.
- Es gibt bereits eine Vielzahl bewährter und innovativer wasserwirtschaftlicher Maßnahmen.
- Bemessungsverfahren und Modelle zur Wirkungsanalyse für diese Maßnahmen liegen i.d.R. vor.
- Die Zusammenhänge in Einzugsgebieten sind derart komplex, dass einerseits eine integrierte Modellierung durch Experten un-verzichtbar ist, andererseits aber auf die Aufbereitung der Ergeb-nisse für die Entscheidungsträger großer Wert gelegt werden muss.
- Derzeit fehlen Werkzeuge für integrierte Planungen.

Projektziel

Im Rahmen des Projektes soll eine Methodik erarbeitet und in ein Werkzeug umgesetzt werden, das die integrierte wasserwirtschaftli-che Planung in kleinen Einzugsgebieten mit einer Fläche bis ca. 300 km² unterstützt. Es richtet sich an Entscheidungsträger der Wasser-
wirtschaft, der Landnutzungsplanung und an Ingenieurbüros, die das DSS für konkrete Einzugsgebiete einsetzen sollen.

Zunächst wird ein umfassender Katalog technischer und struktureller wasserwirtschaftlicher Maßnahmen (wie z.B. der dezentralen Regenwasserbewirtschaftung, der Reduzierung von Mischwasserüber-läufen, der Abwasserreinigung, der Bodenbearbeitung in der Landwirtschaft oder der Gewässerrenaturierung) erstellt. Dieser Katalog enthält Informationen über die Voraussetzungen, Auswirkungen und Kosten der Maßnahmen, die eine sinnvolle Kombination zu Pla-nungsszenarien für das Einzugsgebiet erlauben.

Eine Modellierung der Szenarien wird durch die Verknüpfung existierender Modelle (z.B. für den Wasserhaushalt, die Kläranlage, die Gewässerhydraulik, Niederschlags-Abfluss-Modelle usw.) und weiterer Software-Werkzeuge (GIS, Zeitreihenverwaltung) ermöglicht.

Die Aggregation der Modellergebnisse zu Zielgrößen, die sich aus den übergeordneten Zielsetzungen und Nutzungsansprüchen (z.B. Gewässerschutz, Hochwasserschutz, Freizeitnutzung etc.) im Einzugsgebiet ableiten, liefert die Voraussetzung für die integrierte Bewertung der Szenarien. Anhand der Zielgrößen (z.B. P-Konzentration im Gewässer, Überflutungshäufigkeit von Flächen) können die ent-scheidungsrelevanten Informationen vermittelt werden. Zusätzlich werden formalisierte Bewertungsverfahren (z.B. Nutzwertanalyse) bereitgestellt, die anhand der Präferenzen der Akteure das optimale Szenario ermitteln und die Bedingungen, unter denen das Bewertungsergebnis zustande kommt, transparent und nachvollziehbar machen.

Die einzelnen Komponenten werden zu einem modularen DSS integriert (Abbildung 1), in dem Bausteine ergänzt oder durch ähnliche Werkzeuge ersetzt werden können. Um zu garantieren, dass das System möglichst universell einsetzbar ist, decken drei Fallstudien (FS), die zur Überprüfung und Kalibrierung herangezogen werden, ein breites Spektrum an Problembereichen ab (FS Panke: stark urban geprägt, FS Modau: sowohl urban als auch landwirtschaftlich geprägt, FS Saidenbach: landwirtschaftlich geprägtes Einzugsgebiet (EZG) einer Trinkwassertalsperre).