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BUNDESANSTALT FÜR WASSERBAU Karlsruhe Hamburg • Ilmenau BAW - DH / 2006-11 Folie-Nr. 1 Untersuchungen zur Entwicklung und zur Verbesserung der Unterhaltung im Emsästuar Untersuchungskonzeption und Herausforderungen Jens Jürges, Ingrid Uliczka, Holger Weilbeer und Norbert Winkel http://www.baw.de/vip/abteilungen/wbk/Veranstaltungen.php.html

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BUNDESANSTALT FÜR WASSERBAU Karlsruhe • Hamburg • Ilmenau

BAW - DH / 2006-11 Folie-Nr. 1

Untersuchungen zur Entwicklung und zur Verbesserung der Unterhaltung im

Emsästuar

Untersuchungskonzeption und Herausforderungen

Jens Jürges, Ingrid Uliczka, Holger Weilbeer und Norbert Winkel

http://www.baw.de/vip/abteilungen/wbk/Veranstaltungen.php.html

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Das Sperrwerk soll das Leda-Jümmegebiet vor höheren Tiden einschließlich Sturmfluten schützen.

Sperrungen des Ledasperrwerkes*Von 1954 bis 2005

*Datenquelle: WSA Emden

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Geiseleitwerk von 1958 bis 1961• 2,2 km lange Leitdamm Seedeich• 17 Strombuhnen• 12 km lange Geiseleitdamm von Pogum bis Geiseweststeert(Kronenhöhe MThw)Außenems - Emder Fahrwasser von 1958 bis 1972• Regulierung des Emder Fahrwassers und Vertiefung (SKN -8 m)• Fahrwasserausbau der Außenems (SKN -8,5 m)• Ausbau der seewärtigen Zufahrt (SKN -12,5 m)Unterems von 1982 bis 1995• 5,70 m Ausbau• 6,80 m bzw. 6,30 m Ausbau• 7,30 m Ausbau

Ausbaumaßnahmen

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Papenburg MIT

Borkum-Südstrand MIT

Thw (Monatsmittel)PN

Tidehochwasser*

*Datenquelle: BfG

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Borkum-Südstrand MAX

Borkum-Südstrand MIT

Borkum-Südstrand MIN

Thw-EreignisseBezugspegel Papenburg

Differenz des Tidehochwassers*(Borkum - Papenburg)

Ausbau Außenems -Emder Fahrwasser

*Datenquelle: BfG

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Borkum-Fischerbalje MAX

Borkum-Fischerbalje MIT

Borkum-Fischerbalje MIN

Thw-EreignisseBezugspegel Papenburg

Differenz des Tidehochwassers*(Borkum - Papenburg)

Ausbau der Unterems

*Datenquelle: BfG

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Borkum S Papenburg

Tnw (Monatsmittel)PN

Tideniedrigwasser*

*Datenquelle: BfG

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Borkum-Südstrand MAX

Borkum-Südstrand MIT

Borkum-Südstrand MIN

Tnw-EreignisseBezugspegel Papenburg

Ausbau Außenems -Emder Fahrwasser

Differenz des Tideniedrigwassers*(Borkum - Papenburg)

*Datenquelle: BfG

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Tnw-EreignisseBezugspegel Papenburg

Ausbau der Unterems

Differenz des Tideniedrigwassers*(Borkum - Papenburg)

*Datenquelle: BfG

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dnatsressaW

NNm Lange Stauwasserdauer (länger)

Wasserstand (mNN) am Pegel Papenburg

Flutast (steiler)

Ebbeast (flacher)

Kurze Stauwasserdauer (kürzer)

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Arbeitshypothese des Strombaukonzeptes:

• Tidedynamik positiv beeinflussen

• Akkumulation von Sedimenten verringern

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Emder Fahrwasser:

• großer Salzgehaltsgradient

• Wechselwirkung mit dem Dollart

Unterems:

• geringer Oberwasserzufluss

• wenig Raum

• Leda-Jümme (Sperrwerk)

• Sturmflutsperrwerk bei Gandersum

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• Strombau• Flussparalleler Flutraum

– Gesamtquerschnitte im Wasserwechselbereich aufweiten• Flut- und Ebberinnen optimieren • Unterhaltungswassertiefe

– Baggerfreie Zeit (2004 – 2005)• Retentionsraum

– 140 ha am Ledasperrwerk– 270 ha bei Weener– 190 ha bei Papenburg– 125 ha bei Tunxdorf– 190 ha bei Rhede

• Oberwassermanagement– Steuerung des Oberwasserzuflusses

• Sperrwerk– Durchflusssteuerung

• Verbringungskonzept

Komponenten des Strombaukonzeptes(ganzheitlich: vom Wehr Herbrum bis zum Emder Fahrwasser)

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Retentionsräume

140 ha am Ledasperrwerk270 ha bei Weener190 ha bei Papenburg125 ha bei Tunxdorf190 ha bei Rhede

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Papenburg Weener Leerort Terborg Pogum Emden-2.0 -1.9 -1.8 -1.7 -1.6 -1.5 -1.4 -1.3 -1.2 -1.1 -1.0 -0.9 -0.8

mNN

Tideniedrigwasser

Retentionsräume:LedasperrwerkWeenerPapenburgTunxdorfRhede

Referenzzustand

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• Strombau• Flussparalleler Flutraum

– Gesamtquerschnitte im Wasserwechselbereich aufweiten• Flut- und Ebberinnen optimieren • Unterhaltungswassertiefe

– Baggerfreie Zeit (2004 – 2005)• Retentionsraum

– 140 ha am Ledasperrwerk– 270 ha bei Weener– 190 ha bei Papenburg– 125 ha bei Tunxdorf– 190 ha bei Rhede

• Oberwassermanagement– Steuerung des Oberwasserzuflusses

• Sperrwerk– Durchflusssteuerung

• Verbringungskonzept

Komponenten des Strombaukonzeptes(ganzheitlich: vom Wehr Herbrum bis zum Emder Fahrwasser)

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Verbringungskonzept

Sedimentfalle

Retentionsraum

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Ausblick

• 3-D Modell mit Sedimenttransport– Untersuchungen– ….

• …• …

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Advektiver SchwebstofftransportVerhältnis Flut : Ebbe

TopographiemNN

-2.5 2.5 0 adv. Schwebstofftransport, F:E (Mit)

-sum of all fractions

0.3 1.7 1

Modelltopographie

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• 3-D Modell mit Sedimenttransport– Untersuchungen– Weiterentwicklung

• Naturuntersuchungen• Entwicklung des Strombaukonzeptes konkurriert

mit den Ausbauuntersuchungen der Ems

Ausblick