Post on 06-Apr-2016
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Offshore-Windenergieanlagen: Mögliche Auswirkungen auf den
Wasseraustausch der OstseeHans Burchard
Institut für Ostseeforschung Warnemünde
hans.burchard@io-warnemuende.de
Foto: Windprojekt (Börgerende)
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Bodentopographie der Ostsee
Gesamte Ostsee
Beltsee / Westliche Ostsee
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Das Einzugsgebiet der Ostsee
Mittlerer Frischwasserabfluss:
15000 m3/s
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Transportprozesse in der Ostsee
heating a t sum m er
overflow s
outflow s
seasonal therm ocline
cooling at w in ter
in terna lm ixing
perm anent ha locline
up lift
in terleaving
interna lw ave m ixing
bottomcurrententra inm ent
surface w avem ixing
boundarym ix ing
convectiveentra inm ent
shear-inducedentrainm ent
differentia ladvection
riverrunoff
w ind stresscoasta lupw elling
sun
Netto-Ausstrom
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Umwelt-Überwachungs-Route des IOW (für BSH)
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Oktober 2002(vor Einstrom)
Juni 2003(nach Einstrom)
Sauerstoffkonzentration in der Ostsee
http://www.io-warnemuende.de/research/salzwassereinbruch2003.html
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Quantifizierung von Vermischung durch Windkraftanlagen
?
LaborexperimenteFeldexperimente
LangzeitmessungenComputersimulationen
Internationales Projekt-Cluster QuantAS: 2003 - 2008
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Bodensalzgehalt in Arkonasee aus Computersimulation
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Salzstrom über Öresund aus Computersimulation
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Modellvalidierung: Daten Darsser Schwelle
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Beobachteter Einstrom nördlich Kriegers Flak
FS Professor Albrecht Penck
Kriegers Flak
Schweden
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Studien zur Vermischung durch Fundamente im geschichteten Wasser
Konzeptmodell
Entwurf eines Strömungskanals
Untersuchungen durch Prof. Alfred Leder Inst. f. Strömungsmechanik, Uni Rostock
Strömungskanal in Aktion
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Wellen und Turbulenz hinter Windkraftanlage
Aus NDR-Beitrag vom 19.05.06
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Natürliche Vermischung in Computersimulation
Langzeit-gemittelte Salzvermischung in der Arkonasee
Darsser Schwelle
Drogden-Schwelle
Bornholm-Kanal
RügenNord-West
15
10.82 10.84 10.86 10.88 10.9 10.92 10.94 10.96 10.9855.295
55.3
55.305
55.31
55.315
55.32
55.325
55.33
Longitude [Degree East]
Latit
ude
[Deg
ree
Nor
th]
Scanfish Tracks with R/V Prof. A. Penck close to the western GBL in April 2006
-800 -600 -400 -200 0 200 400 600 80020
25
30
salin
ity p
su
-800 -600 -400 -200 0 200 400 60015
20
25
salin
ity p
suDistance from the western GBL [m]
-800 -600 -400 -200 0 200 400 60015
20
25
salin
ity p
su
depth: 8 m
depth: 4 m
depth: 4.4 m
4 Apr 19 UTC; Fr = 0.67
5 Apr 13 UTC, Fr = 1.2
5 Apr 14 UTC; Fr = 1.2
Signatur der Pfeiler
Strömung
Salz
geha
ltTe
mpe
ratu
r
Vermischung durch Brücke
Vermischung an der Brücke überden Grossen Belt
2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000 4200 440018
20
22
24
26
28
salin
ity p
su
40/06/07 Scanfish 0004 03
2400 2600 2800 3000 3200 3400 3600 3800 4000 4200 44003.4
3.6
3.8
4
4.2
4.4
Distance [m]
t090
C [d
eg C
]
40/06/07 Scanfish 0004 03
depth: 4.5 m
5 April 12 UTC; Fr = 1.2
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Fazit: Mischen Windparks die Arkonasee auf ?So wohl nicht. So bestimmt.
Nächste Schritte:
•Quantifizierung der Auswirkungen einer einzelnen Anlage •Parametrisierung dieses Vermischungsprozesses im Computer-Modell•Sensitivitätsstudien mit Computer-Modell•Bewertung der Auswirkungen verschiedener Standorte und Akkumulationen
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Vielen Dank für IhreAufmerksamkeit !
Nysted in Dänemark
Breitling in Rostock
Fotos: Andre Iffländer, Wind-Projekt (Börgerende)
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