In 80 Containern (fast) um die Welt.  Als Zusatzfracht unterwegs zwischen Braunschweig und Hamburg.

Ein wichtiger und immer wieder besonderer Bestandteil der Aufgabe, sich mit Gewässern bestmöglich zu arrangieren, um sie auch als Verkehrsinfrastruktur nutzen zu können, ist das Be- und Erfahren einer Strecke. Auf entsprechenden Reisen erhält man ein besseres Verständnis von den lokal wirkenden Prozessen und übergeordneten Zusammenhängen sowie einen Eindruck von praktischen Fragestellungen und den Größenordnungen vor Ort.

Im Zuge solcher Bereisungen (z. B. Taucherglockenschiff-Kampagne 2020, Messmethodenvergleich 2021) stellte sich mir immer wieder die Frage, ob man die Bundeswasserstraßen auch aus Perspektive der Nutzung, also der Binnenschifffahrt kennenlernen könnte. Man kann – beispielsweise auf Frachtbinnenschiffen wie der M. S. Hanse, die mit Gästekabine und Mitnahmeangebot ausgestattet sind.

Nach einem knappen Jahr Vorlauf bei der Terminvereinbarung war es Ende Oktober 2022 so weit: Zwei Tage vor Beginn des angepeilten Zeitfensters kam der Anruf, an welchem Tag und wo in etwa der Zustieg erfolgen soll. Einen Tag vorher gab es noch eine konkrete Uhrzeit und eine detaillierte Ortsbeschreibung. Am Sonntag, 30.10.2022 um ca. 14:00 Uhr erfolgte dann der kleine Schritt von der linken Mauer des unteren Vorhafens des Schiffshebewerks Scharnebeck (Elbe-Seitenkanal bei Lüneburg) an Bord der M. S. Hanse, die als Verband mit dem Schubleichter Jale rund 80 Container nach Hamburg brachte.

Nach einer Begrüßung und der Sicherheitsunterweisung durch den Kapitän Henning Jahn sowie dem Angebot, mich unter Berücksichtigung der entsprechenden Sicherheitsvorkehrungen frei auf dem Schiff zu bewegen, war ich als „Zusatzfracht“ aufgenommen, und Schiff und Besatzung fuhren mit ihrem Tagesgeschäft fort (Abb. 1).

Ein mit Containern beladenes Binnenschiff legt ab.
Abb. 1: Unterer Vorhafen des Schiffshebewerks Scharnebeck: Ablegen und Weiterfahrt des 173 m langen Koppelverbands aus M. S. Hanse und Schubleichter Jale.

Nach einem kurzen Ankommen und Orientieren in der großzügigen und komfortablen Gästekabine (inkl. kompletter Küche, da Selbstversorgung angesagt ist) ging ich für einen ersten Eindruck den Verband in seiner ganzen Länge bis zum Bug ab. Dort herrschte eine faszinierende Ruhe: Die zu diesem Zeitpunkt laufenden Maschinen waren weit weg und somit nicht zu hören, das Schiff glitt vermeintlich reibungslos und fast lautlos durch Wasser und Landschaft. In so einer Situation kann die Zeit leicht mal vergessen werden, so dass ich den restlichen Elbe-Seitenkanal (Abb. 2) und über eine lange Strecke auch die Elbe (Abb. 3) als Galionsfigur genoss.

Alle weiteren Einzelheiten des Aufenthalts auf der M. S. Hanse hier chronologisch zu präsentieren, würde für die Leserschaft zu langatmig – deshalb im Folgenden ein paar Anekdoten, angereichert mit Bildern.

Foto eines langen, geraden Stückes des Elbe-Seitenkanals zwischen Scharnebeck und Artlenburg.
Abb. 2: Elbe-Seitenkanal zwischen Scharnebeck und Artlenburg.
Foto eines langen, geraden Stückes der Elbe zwischen Artlenburg und Geesthacht.
Abb. 3: Elbe zwischen Artlenburg und Geesthacht.

Vorbei mit der ruhigen Fahrt war es dann recht bald im tidebeeinflussten Teil der Elbe unterstrom Geesthacht an den in Hamburg angesteuerten Containerterminals (Abb. 4, Abb. 5): Sobald ein Liegeplatz verfügbar war und das Personal sowie die Gerätschaften der Terminal-Logistikkette einsatzbereit waren, wurde das Schiff beim Lösch- und Ladevorgang Teil eines von außen betrachtet chaotisch wirkenden Treibens aus Containerbrücken, Portalhubwagen und allen anderen möglichen Vehikeln, sowie einer ganz eigenen Kakophonie aus akustischen Warnsignalen, Motorengeräuschen, Zurufen und metallischem Knirschen und Stoßen.

Detailkarte der Fahrten in Hamburg mit den Liegeplätzen an den Containerterminals Altenwerder, Tollerort und Burchardkai sowie den Liegeplätzen von Wartezeiten und Übernachtungen.
Abb. 4: Detailkarte der Fahrten in Hamburg. Die einzelnen Reisen sind farblich markiert und mit Datum versehen. Die kreisförmigen Markierungen mit Namen entsprechen den Liegeplätzen an Containerterminals, die kreisförmigen Markierungen ohne Namen entsprechen Liegeplätzen für Wartezeiten und Übernachtungen. Hintergrundkarte © basemap.de / BKG Nov 2022
Große und kleine Containerschiffe liegen am Containerterminal Burchardkai.
Abb. 5: Bunter Mix aus Binnenschiffen und Ozeanriesen – hier am Containerterminal Burchardkai.

Mit einem neuen Containersatz bestückt hieß es dann Strecke machen, also Abfahrt um 06:00 Uhr (Abb. 6) in die Norderelbe (Abb. 7) und hoffen auf zügiges „Treppensteigen“ an den zwei Stufen im Elbe-Seitenkanal (Abb. 8), namentlich Schiffshebewerk Scharnebeck (Abb. 9) und Schleuse Uelzen (Abb. 10). Auf den langen Stücken dazwischen boten sich einige Gelegenheiten, sich von der Mannschaft die aufwändige Schiffstechnik zeigen sowie die nicht minder aufwändigen Arbeiten auf dem Schiff erklären zu lassen, wie z. B. das Entrosten und Streichen kleinster unzugänglicher Winkel, Festmachen mit regennassen Tauen bei winterlicher Kälte, Kontrollgänge und Wartungsarbeiten im sehr beengten Raum zwischen den beiden Schiffshüllen, Wartung und Pflege der Maschinen, Leitungen, etc. pp.

Fragen zum hohen unternehmerischen Risiko, dem nötigen Unternehmergeist, den organisatorischen Aufgaben und den vielfältigen notwendigen Kenntnissen in der Binnenschifffahrt wurden im Steuerstand (Abb. 11) diskutiert. Vor allem die Kanalfahrt ist dabei ein wörtlich zu nehmendes Auf und Ab, weil vor jeder Brückenunterquerung der Steuerstand abgesenkt werden muss. Als wenig routinierter Gast fläzt man sich dabei recht schnell in den Stuhl, da man schwer einschätzen kann, um wie viel das Dach des Steuerstandes mehr absinkt als der Fußboden, wodurch Bilder von Schrottpressen vor dem geistigen Auge auftauchen, die nicht von dem Umstand entschärft werden, dass es (nur) für den Kopf des Kapitäns eine Aussparung in der Decke gibt. Bei Brückenunterquerungen bestätigt sich wieder, dass Technik hilfreich ist, wenn sie funktioniert: Online-IENC-Karten mit Echtzeit-AIS-Daten und Radar sind eine gute Sache, wenn man nicht gerade im Funkloch in einer Kurve unter einer Metallbrücke durchfährt. Wenn die Hilfsmittel nicht helfen, zählen in letzter Konsequenz doch wieder Ausbildung, Fähigkeiten, Erfahrung, Streckenkenntnis.

Blick vom Steuerstand über den gesamten containerbeladenen Koppelverband.
Abb. 11: Kapitänsblick. Bei Brückenunterquerungen heißt es kurz Kopf bzw. Steuerstand einziehen und vornehmlich mit Hilfsmitteln wie Radar, IENC, GNSS, Funk sowie Erfahrung und Streckenkenntnis fahren.

Insgesamt bleiben viele und intensive Eindrücke von der Reise (Abb. 12). Auffallend war vor allem die sehr heterogene Verteilung der Arbeitszeit über den Tag und die Woche, losgelöst von der für viele Menschen normalen Aufteilung in Werktage und freie Tage. Auch das weite Spektrum von hektisch-lauten zu ruhigen Situationen fasziniert. Wahrzunehmen waren auch ein Ehrgeiz der Binnenschifffahrt und gleichzeitig ein Druck auf diese, möglichst viel Ladung möglichst schnell zu transportieren – was unterstreicht, dass sich Bemühungen um eine reibungslose und effiziente Nutzbarkeit der Bundeswasserstraßen lohnen.

Abschließend geht mein Dank an die Mannschaft (Micha und Adrian) und die Partikuliersfamilie Jahn für die Möglichkeit, auf der M. S. Hanse mitfahren und viele Einblicke in das Geschäft der Frachtbinnenschifffahrt gewinnen zu können!

Karte mit dem Verlauf der Fahrt zwischen Hamburg nach Braunschweig, aufgeteilt in Tagesstrecken.
Abb. 12: Verlauf der gesamten Fahrt in farblich unterschiedenen Tagesstrecken und mit Markierung ausgewählter Stationen. Hintergrundkarte © basemap.de / BKG Nov 2022

Fürs Gegenlesen geht ein weiterer Dank an Lisa Scharf und Fabian Beimowski.

Die Küste im Klimawandel – Von der Forschung zum Dienst

Die Küstengebiete der Nord- und Ostsee: Weltnaturerbe Wattenmeer, 23000 km² Seeschifffahrtsstraßen, rund 600 km Deichlinie und Lebensraum von über 7 Mio. Menschen. Zahlreiche Akteure wie Küstenschützer und Hafenbetreiber arbeiten an und mit der Küste. Der Klimawandel stellt alle vor Herausforderungen.

Wie wird sich die Küste zukünftig durch Klimawandel verändern? Welche Informationen brauchen die zahlreichen Akteure an der Küste um den Herausforderungen zu begegnen? Diese und ähnliche Fragen wurden Mitte September beim Workshop „Die Küste im Klimawandel – von der Forschung zum Dienst“ am BSH diskutiert. Vertreten waren rund 50 Teilnehmerinnen und Teilnehmer aus Bundesbehörden, Landesbetrieben, Universitäten und Unternehmen. Eingeladen hatten der DAS-Basisdienst „Klima und Wasser“ sowie das BMDV-Expertennetzwerk.

Teilnehmende des Workshops vor dem BSH in Hamburg, Quelle BSH

Ziel des Workshops war es, das Wissen zu den Änderungen des Systems durch den Klimawandel zusammenzutragen, festzustellen wo die Herausforderungen liegen und wie diese gemeinsam angegangen werden können um die Küste nachhaltig zu schützen. Themenschwerpunkte waren unter anderem Wattenmeer und Ästuare, Küstenschutz, Seegang, regionale Meeresspiegeländerungen sowie ozeanographische und meteorologische Daten. Anschließend an einleitende Vorträge tauschten sich die Teilnehmenden in Kleingruppen über ihre Bedarfe an Daten und Produkten zu den jeweiligen Themen aus, welche sie für eine Anpassung an den Klimawandel benötigen.

In den zwei Tagen sind zahlreiche Wünsche, Ideen und Anregungen gesammelt worden, die teilweise bereits im DAS-Basisdienst „Klima und Wasser“ und dem BMDV-Expertennetzwerk bearbeitet werden bzw. in die zukünftigen Arbeiten und Untersuchungen einfließen.

Der Workshop hat gezeigt, wie wichtig der direkte Austausch zwischen Anwendern und Forschung ist und wie schön es ist sich endlich wieder in Präsenz zu sehen.

Mehrzweckschiffe des Bundes- Montage des LNG Tanks erfolgreich abgeschlossen

In der Woche vom 10. bis 14. Oktober fand im Zuge der Fertigung des ersten von insgesamt drei LNG betriebenen Mehrzweckschiffen auf unserer Baustelle in Klaipeda ein anspruchsvolles Kranmanöver zum Einsetzen des ca. 400 Kubikmeter fassenden LNG Tanks in den dafür vorbereiteten Großblock statt. Eigens zu diesem Zweck hatte die Western Baltija Shipbuilding (WBS), die im Auftrage unseres Auftragnehmers -Abeking und Rasmussen SE- den Bau der Stahlschiffskörper, die Konservierung sowie die Vorausrüstung mit Großkomponenten, wie z.B. die Gasaggregate, die Antriebs- und Manövrieranlagen sowie Separationsanlagen, etc. ausführt, den Schwimmkran MAJA mit einer maximalen Hubkraft von 330 Tonnen geordert. Das erforderliche Kranmanöver verlief nach Plan, so dass am Ende des Tages sowohl der LNG- Tank als auch der darüber befindliche Großblock aufgesetzt war. Ein weiterer wichtiger Meilenstein in der Fertigung dieser anspruchsvollen Neubauten. Die Montage der vorbereiteten Großblöcke wird sich bis in das Jahr 2023 erstrecken, dann wird der erste Neubau aufschwimmen und zur Fortführung der Ausrüstung, des Einbaues der Einrichtung, der Verkabelung sowie der dann nachfolgenden sukzessiven Inbetriebnahme der vielen schiffstechnischen Systeme nach Lemwerder an die Weser überführt. Das erste Schiff soll nunmehr In der zweiten Jahreshälfte 2024 fertiggestellt und an die WSV übergeben werden.

LNG Tank eingebaut, weiterer Großblock wird aufgesetzt

Das Team BAW (fast) immer einen Schritt voraus beim BusinessTeamMarathon in Karlsruhe

Am 18. September 2022 nahm ein Läuferteam der BAW am BusinessTeamMarathon im Rahmen des Baden-Marathons in Karlsruhe teil. Bei herbstlichen, aber alles in allem trockenen Bedingungen – bestes Läuferwetter – fiel um 9:30 Uhr der Startschuss in der Nähe des Carl Kaufmann Stadions. Das erste Teilstück führte Martin Struck zunächst über 13,4 km gen Osten, hinaus nach Durlach, bis dann im Citypark Ost Michael Gebhardt für die anschließenden 7,4 km übernahm. Über die Innenstadt und das Schloss machte er sich auf in die Günther-Klotz-Anlage zum zweiten Wechsel. Peter Servouse durfte sich dann 13,7 km lang der beschaulicheren Ecken im Weiherwald und im Oberwald erfreuen, bevor Franz Simons im Citypark Ost das finale Teilstück über 7,7 km, ebenfalls über die Innenstadt und das Schloss, in Angriff nahm und mit einem Schlussspurt im Carl Kaufmann Stadion das Ziel erreichte.

Das Team der BAW nach dem Zieleinlauf

Getreu dem Motto „BAW … immer einen Schritt voraus!“, ließ das Team der Bundesanstalt für Wasserbau viele andere hinter sich und landete am Ende mit einer Zeit von 3:30:40 Stunden auf einem respektablen 17. Platz von insgesamt 140 Business Teams.

Die Urkunde des Teams BAW beim Baden-Marathon 2022

Sie werden so schnell groß – HENRY wächst auf über 10.000 Publikationen

Gespannt verfolgen wir die Zahlen und können beobachten, wie HENRY in den letzten Monaten immer schneller gewachsen ist. Mittlerweile sind über 10.000 Fachpublikationen im Repositorium der BAW veröffentlicht und es werden wöchentlich mehr. Nicht nur die BAW-eigenen Publikationen, die allesamt Open Access veröffentlich werden, tragen zu Wachstum bei, wir freuen uns besonders über zahlreiche Kooperationen mit Forschungseinrichtungen und Verlagen, die ihre Dokumente in HENRY zweitveröffentlichen.

Bei universitären Forschungseinrichtungen bemerken wir zunehmend den Trend zu Open Access. Viele Institute halten Ihre Mitarbeiter an, über den grünen Weg zu veröffentlichen und wickeln das bereits intern über ihre Bibliotheken ab. Damit ist der Schritt zur Zweitveröffentlichung auch nicht mehr groß. Wissenschaftler können ganz einfach eine größere Reichweite und mehr Klicks erzielen, indem sie ihre Beiträge zu Institutsmitteilungen, Tagungsbänden, Dissertationen und Zeitschriftenartikel zusätzlich in HERNY zur Verfügung stellen.

Während das Fachgebiet Wasserbau bereits von Beginn an breit in HENRY vertreten ist, freuen wir uns, nun auch den Bereich Geotechnik auszuweiten. So hat zum Beispiel das Institut für Geotechnik der TU Dresden seine Mitteilungsreihe zur Verfügung gestellt, sowie das Institut für Geomechanik und Geotechnik der TU Braunschweig.

Auch Fachzeitschriften aus dem Bereich Wasserbau sind ein großer Zugewinn in HENRY. Die Deutsche Hydrographische Gesellschaft (DHyG) stellt uns ihre Hydrographischen Nachrichten zur Verfügung, die sowohl als Gesamtausgabe sowie als einzelne Fachartikel in HENRY zu finden sind. Mit der Aufteilung in Einzelartikel aller Ausgaben seit Heft 81 können Autoren und Themen besser gefunden werden, was den Autoren mehr Reichweite und damit mehr Zitationen verschafft.

Bereits kurz nach der Veröffentlichung in HENRY gehören die Hydrographischen Nachrichten zu den am häufigsten angeklickten Dokumenten. Doch nicht nur für HENRY ist das ein erfreulicher Fakt, auch die DHyG profitiert von der größeren Reichweite und kann erhöhte Seitenaufrufe auf ihrer Website beobachten.

Auch international konnten wir wichtige Partner gewinnen und somit auch den Bestand der englischsprachigen Dokumente erhöhen. Zudem kamen einige Publikationen in französischer und niederländischer Sprache hinzu. Als Beispiel kann hier die ZKR genannt werden, die uns über 160 Dokumente in mehreren Sprachen zur Verfügung stellt.

Ebenfalls freuen wir uns über die Erweiterung der Sammlung der IAHR. Die internationale Organisation veröffentlichte bereits die White Papers in HENRY, ab sofort steht auch das Magazin Hydrolink zur Verfügung. Um unseren Nutzern einen größtmöglichen Service zu bieten, stellen wir die Hydrolink ebenfalls sowohl als Gesamtausgabe als auch in Einzelartikel zur Verfügung.

Insgesamt steigt die Bereitschaft zur Open Access Publikation merklich an. Ein Blick in die Statistik verrät, dass sowohl die Veröffentlichung als auch die Nutzung von Open Access Dokumenten stetig steigt. Die durchschnittlichen Zugriffszahlen pro Monat haben sich in den letzten drei Jahren nahezu verdoppelt.

Das zeigt uns, wie wichtig das Repositorium für die Wissenschaft und die tägliche Arbeit von Forschenden ist. Daher arbeiten wie stetig daran, HENRY weiter zu füllen und nach und nach mit wichtigen Funktionen auszustatten, um Wissenschaftlern ein ideales Instrument für ihre tägliche Arbeit an die Hand zu geben.

Für Recherchen kommen Sie über folgenden Link zu HENRY: henry.baw.de
Wenn Sie daran interessiert sind in HENRY zu publizieren, senden Sie eine Mail an das HENRY-Team: henry@baw.de

IAHR Granada 2022

Jede Menge spannende Vorträge, tolles Essen, bestes Wetter und die Alhambra – das machte den diesjährigen IAHR World Congress in Granada aus. Das Programm war dabei stramm: mit über 1 000 wissenschaftlichen Beiträgen war die Fülle an Vorträgen, Panel Diskussionen und auch kleineren Workshops überwältigend. Dem Motto „From Snow to Sea“ wurde die Konferenz durch die inhaltliche Breite der Vorträge dabei mehr als gerecht. IAHR steht übrigens für „International Association for Hydro-Environment Engineering and Research“.

Die Vertreter der BAW in Granada – von links nach rechts: Gerrit Fiedler (W1), Caroline Selheim (W2), Carsten Thorenz (W3), Elise Lifschiz (W2), Roman Weichert (W1) und Martin Utz (W5)

Neben den Vorträgen aus dem eigenen Fachgebiet war insbesondere der Blick über den Tellerrand hinaus sehr einprägsam. Dabei haben sich Themen wie die Auswirkungen des Sedimentdefizits in den Flüssen auf die Küste, das Sedimentmanagement in Stauräumen und Salzintrusion als große Themen herauskristallisiert. Insbesondere die Vielfalt an möglichen Stakeholdern und die Vielschichtigkeit der Probleme, waren in vielen Vorträgen eindrucksvoll zu sehen. Zudem war der Kongress natürlich eine tolle Möglichkeit, um Kontakte zu knüpfen, sei es im internationalen oder doch innerhalb des bekannten deutsch-sprachigen Umfelds.

Für etwas „field experience“ wurde in Form von „Technical Visits“ gesorgt. Von den sechs angebotenen Exkursionen haben wir uns für „The historical water management systems of Sierra Nevada“ entschieden und wurden von einem kundigen Guide in die grünen Oasen entlang der kleinen Bewässerungskanäle in den Tälern der Sierra Nevada entführt, die die Bewohner der Region seit Jahrhunderten betreiben.

Technical Visit in die Sierra Nevada

Glücklicherweise hat sich die Hitzewelle, unter der Spanien dieses Jahr leidet, für unseren Besuch kurzzeitig zurückgehalten, sodass man die Temperaturen auch außerhalb des klimatisierten Kongresszentrums ertragen konnte. So konnten wir die Abende nutzen, um die wunderschönen Gassen von Granada auf der Suche nach einem netten Restaurant zu erkunden oder beim anschließenden Sangria auf einem der vielen Plätze den Charme dieser maurisch-geprägten Stadt zu genießen. Die ganz Aktiven unter uns haben das Joggen am Morgen sogar für eine Ortsbegehung des Flusses Genil genutzt!

Insgesamt war es eine sehr erlebnisreiche Woche und wir können nur betonen, dass sich der Aufwand, den der Besuch einer solchen Konferenz mit sich bringt, wirklich lohnt. Es ist eine tolle Plattform um den wissenschaftlichen Austausch zu leben und den eigenen Horizont zu erweitern, insbesondere auf fachlicher Ebene, aber auch darüber hinaus!

Aus dem Hause der BAW wurden folgende Beiträge beigesteuert:

Verfasst von Martin Utz

Seit April 2018 wissenschaftlicher Mitarbeiter im Referat für Numerische Verfahren im Wasserbau (W5).

Arbeitswelt der BAW entdecken – KIT-Karrieremesse 2022

Dr.-Ing. Lydia Schulze in einer der Versuchshallen der BAW
Dr.-Ing. Lydia Schulze in einer der Versuchshallen der BAW

Hervorragende Beratungs- und Forschungsleistungen brauchen interdisziplinäre und leistungsstarke Teams von engagierten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern. #damitallesläuft

Seit Jahren besuchen wir die KIT-Karrieremesse, um hochqualifizierte Kolleginnen und Kollegen zu gewinnen und gemeinsam Lösungen für den Verkehrswasserbau zu erreichen –
technisch erfolgreich, wirtschaftlich und ökologisch.

Vom 19. bis 21. Juli 2022 fand die KIT-Karrieremesse zum dritten Mal im virtuellen Format statt und wir waren auch wieder dabei. An dieser Stelle ein herzliches Dankeschön an Studierende, Alumni und Neugierige für ihr Interesse an der BAW als Arbeitgeberin, Beraterin und Forschungseinrichtung.

An unserem Messestand gab es einiges zu entdecken und zu erfahren über unsere Standorte in Karlsruhe und Hamburg. Während das Personalteam konkrete Fragen zur BAW als Arbeitgeberin beantwortete, war auch der fachliche Austausch mit Kolleginnen und Kollegen aus den Bereichen Bautechnik, Geotechnik und Wasserbau möglich.

Ein Highlight war die Präsentation unserer Kollegin Veronica Wiering. Im Rahmen ihres Kurzvortrags stellte sie Ausschnitte aus ihrem Arbeitsalltag in der BAW vor und gab Einblicke in ihre Aufgaben als Projektleiterin der Untersuchungen zur ökologischen Durchgängigkeit an Bundeswasserstraßen.

Arbeiten in der BAW hat viele Facetten: Digitales Bauen, Digitalisierung der Binnenschifffahrt, Beratung zu Erhaltung oder Ersatz der alternden Infrastruktur, Numerische Berechnungen, Beratung zu Offshore-Windkraftanlagen, Erkundungsmaßnahmen, um nur einige davon zu nennen.

Schauen Sie sich hier gerne an, welche Vorteile das Arbeiten bei der BAW mit sich bringt.

Aktuell bieten wir insbesondere Stellen für Absolvierende folgender Studiengänge an:

  • Bauingenieurwesen
  • Umweltingenieurwesen
  • Maschinenbau
  • Geowissenschaften
  • Informatik
  • Physik

Weitere Details finden Sie unter www.baw.de unter der Rubrik ‚Karriere‘ oder auf Anfrage per E-Mail an personalgewinnung@baw.de.

Für Fragen stehen Anja Helfrich, Andrea Berg, Elke Ziegler und Daniela Ruprecht als persönliche Ansprechpartnerinnen gerne zur Verfügung. Wir freuen uns auf Ihre Bewerbungen!


BAW-Datenrepository startet den Produktivbetrieb

BAW-Datenrepository Startseite
BAW-Datenrepository Startseite

Die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) hat sich dafür entschieden, die Prinzipien von Open Access zu unterstützen und der (Fach-)Öffentlichkeit ihre Textveröffentlichungen und wissenschaftlichen Daten offen zugänglich zu machen. Als Teil dieser Initiative werden seit 2017 die Textveröffentlichungen der BAW-Beschäftigten über das Hydraulic ENgineering RepositorY (Henry) angeboten. Um dieses Angebot jetzt auf die wissenschaftlichen Daten der BAW auszuweiten, wurde eine zweite Online-Plattform, das BAW-Datenrepository, online geschaltet.

Das primäre Ziel des BAW-Datenrepositorys ist es, offenen und uneingeschränkten Zugang zu den wissenschaftlichen Daten der BAW zu ermöglichen. Dadurch soll der breiten Öffentlichkeit ein Einblick in die Arbeit der BAW als verkehrswasserbauliche Gutachterin des Bundes gegeben werden. Darüber hinaus soll die Nachnutzung und Wertschöpfung der offen bereitgestellten Daten durch die Fachöffentlichkeit gefördert werden. Das wiederum soll dabei helfen, die Sichtbarkeit der Facharbeit der BAW zu erhöhen und die Rolle der einzelnen Beschäftigten in der Erstellung der veröffentlichten Daten anzuerkennen. Schließlich ist das BAW-Datenrepository für die BAW eine der Plattformen für die Erfüllung ihrer gesetzlichen Pflichten nach Open Data oder vergleichbaren Gesetzen wie EGovG.

Beim BAW-Datenrepository spielt die BAW nicht nur die Rolle der Datenkuratorin, sondern auch die der Herausgeberin. Die ganzen Veröffentlichungsprozesse werden innerhalb der BAW abgebildet und die veröffentlichten Daten zusammen mit ihren Metadaten werden auf der IT-Infrastruktur der BAW gehostet.

Eine hybride, multifunktionale Datenplattform

Das BAW-Datenrepository wurde mit der Open-Source-Software InGrid realisiert. Die veröffentlichten Datensätze werden mit Metadaten nach nationalen und internationalen Standards wie GDI-DE und INSPIRE beschrieben. Infolgedessen können externe Geoinformationsplattformen wie Geoportal.de und mCLOUD diese Metadaten harvesten und in ihren eigenen Portalen recherchierbar machen. Ihrerseits können diese Plattformen die geharvesteten Metadaten an weitere Plattformen wie das GovData-Portal und INSPIRE Geoportal weitergeben.

Die Metadaten der veröffentlichten Daten geben den Nutzenden des BAW-Datenrepositorys einen ersten Einblick in die Daten, bevor sie diese herunterladen und für ihre eigene Zwecke verwenden. Die Metadaten sind auch die Basis der Freitextsuche-Funktion, um geeignete Daten für die eigene Nutzung zu finden. Die metadatenbasierte Freitextsuche ist eine wesentliche Funktion in der Suche nach Daten, weil binäre Daten in unterschiedlichen Datenformaten sonst nicht so leicht zu recherchieren sind. Die Nutzung von InGrid als Software-Basis für das BAW-Datenrepository stimmt mit ähnlichen technologischen Entscheidungen für den Aufbau interner Datenmanagementsysteme in der BAW überein und vereinfacht den Prozess der Datenveröffentlichung.

Bibliografische Angaben zu einem Datensatz mit DOI
Bibliografische Angaben zu einem Datensatz mit DOI

Als Ressortforschungsinstitut spielen für die BAW zwei Erweiterungen der Standard-Funktionalitäten von InGrid eine wesentliche Rolle. Diese sind eine persistente, schreibgeschützte Datenablage und die Möglichkeit, den veröffentlichten Daten einen persistenten Identifikator in Form eines Digital Object Identifiers (DOI) zu vergeben. Andere Plattformen wie Zenodo bieten auch vergleichbare Funktionalitäten an. Die weitverbreitete Nutzung von DOIs in der wissenschaftlichen Gemeinschaft vereinfacht die Zitierbarkeit der veröffentlichten Daten, wenn sie diese in ihrer eigenen Arbeit nutzen. Das ist insbesondere für die Jung- und Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler der BAW von Bedeutung, weil ihr Beitrag bei der Erstellung der veröffentlichten Daten dadurch anerkannt wird. Die Kombination von persistenten Identifikatoren und einer persistenten Ablage für den langfristigen, unveränderten Zugang zu den Daten gewährleistet darüber hinaus die Reproduzierbarkeit der veröffentlichten wissenschaftlichen Arbeiten, die im BAW-Datenrepository veröffentlichten Daten genutzt haben.

Ausblick

Die Zusammenlegung der Funktionen von Metadatenverwaltung und Datenkuration hat, wie oben schon genannt, viele Vorteile, bringt aber auch viele neue Herausforderungen mit sich. Eine solche Herausforderung ist die unzureichende Mehrsprachigkeit der veröffentlichten Metadaten. Dieses Problem ist bereits bekannt und in der InGrid-Community wird bereits an Lösungen gearbeitet, sodass hoffentlich in der nahen Zukunft zweisprachige Metadaten auf Deutsch und Englisch veröffentlicht werden können. Abhängig von den Browser-Einstellungen der Besuchenden sollen dann die Metadaten in der richtigen Sprache angezeigt werden.

Künftig wollen wir im BAW-Datenrepository auch den InGrid-Kartenklient aktivieren, sodass die veröffentlichten Geodienste mit einem einfachen Klick direkt im BAW-Datenrepository visualisiert werden können.

BAW-Datenrepository starts productive operations

BAW-Datenrepository home page
BAW-Datenrepository home page

Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) has positioned itself to support Open Access principles by providing open access to text publications and scientific data which is produced by its employees. As part of this initiative, scientific papers produced by BAW staff members have been made available via the Hydraulic ENgineering RepositorY (Henry) since 2017. In order to expand this scope beyond text publications to scientific data of BAW, a second online platform in the form of BAW-Datenrepository has been made available.

The primary goal of the BAW-Datenrepository is to provide open and unrestricted access to the scientific data produced at BAW. In doing so, BAW seeks to provide the general public an insight into its role as an advisor to the federal government on issues relating to hydraulic engineering. Another very important purpose is to enable the scientific community to reuse the provided data in their own work and to add value to it. This in turn improves the visibility of scientific activities of BAW and provides recognition to the employees involved in the creation of data published on BAW-Datenrepository. Finally, the BAW-Datenrepository serves as one of the platforms for the BAW to fulfil its legal obligations to provide open access to its data as stipulated by laws such as the E-Government Act.

In case of the BAW-Datenrepository, BAW is not just as a curator of data but also its publisher. The data publication processes happens completely in-house and the published data and metadata are hosted using our own IT infrastructure.

A hybrid multipurpose data-platform

BAW-Datenrepositoy has been built using the open source software InGrid. All published datasets are described using metadata conforming to the national and international metadata-standards such as GDI-DE and INSPIRE. As a result, external geoinformation platforms such as Geoportal.de and mCLOUD can harvest this metadata and make it searchable on their own portals. In turn they can also disseminate this metadata to other platforms such as the German GovData portal, INSPIRE Geoportal, etc. improving the visibility of the data published through the BAW-Datenrepository.

The metadata of the published data provides the users of BAW-Datenrepository an initial insight into the data before they can download and use the data themselves. The metadata is also the basis of text-based search functionality to find relevant datasets for one’s own purposes. Metadata-based free text search is really vital for finding suitable data, since searching through binary datasets in different data formats isn’t trivial. The decision to use InGrid for BAW-Datenrepository brings it in line with systems being built for data management internally at BAW and is intended to streamline the publication of data from the internal infrastructure to the openly accessible BAW-Datenrepository.

Bibliographical information for a dataset with a DOI
Bibliographical information for a dataset with a DOI

As a government research institute, two customisations extending the standard InGrid-functionality are very important for BAW. These are a persistent read-only data storage and an ability to assign persistent identifiers in the form of Digital Object Identifiers (DOI) to the published data. This brings BAW-Datenrepository in line with platforms for data publication such as Zenodo that also provide similar functionality. The widespread use of DOIs in the scientific community, facilitates the citation of data by other scientists and engineers, if they use it in their own work. This is especially important for the young scientists who are in the early stages of their career by providing recognition to their contributions in the creation of that data. Additionally, the combination of persistent read-only storage and persistent identifiers ensure that the published data is available long-term without any changes. This is vital for ensuring the reproducibility of published scientific works that made use of data published on BAW-Datenrepository.

Outlook

Bringing together of functions for metadata standardisation and data curation has many advantages such as those listed above. However, it also comes with its own challenges. One such example is the lack of full multilingualism of the published metadata. This is a known issue and the InGrid community is working to improve the situation, so that we can hopefully soon publish bilingual metadata in German and English, with the correct language being automatically displayed based on the visitor’s browser-settings.

Currently BAW-Datenrepository also doesn’t make use of the InGrid-Mapclient. In the future we plan to reactivate this feature, so that the geographic services published on the platform can also be viewed directly within BAW-Datenrepository simply by clicking on a link.

Sturmebben in der Tideelbe im Klimawandel

Sturmebbe in der HafenCity (HafenCity Zeitung | Michael Baden)

In einer Zusammenarbeit von BAW und BSH im Rahmen des BMDV-Expertennetzwerk Themenfeld 1 wurden Ereignisse untersucht, die im Allgemeinen eher weniger Beachtung finden: „Sturmebben“. Mit diesem von uns verwendeten inoffiziellen Begriff meinen wir das Gegenteil von Sturmfluten, somit also besonders niedrige Wasserstände, welche durch starken ablandigen Wind entstehen. Während dieser Ereignisse kann es zu Einschränkungen des Schiffsverkehrs der in den Ästuaren (tidebeeinflussten Flussmündungen) verlaufenden Bundeswasserstraßen kommen. Außerdem können extrem niedrige Tideniedrigwasserstände die Standfestigkeit von Uferbauwerken gefährden, sodass das NNTnw (niedrigster bekannter Tideniedrigwasserstand) als ein zu berücksichtigender Bemessungsparameter für viele Bauwerke herangezogen wird. Das Fokusgebiet der Untersuchung ist das Elbeästuar, ein wichtiger Verkehrsweg, in dem sich mit dem Hamburger Hafen der größte deutsche Seehafen und drittgrößte Containerhafen Europas befindet.

Ziel der Untersuchung war es herauszufinden, welchen Einfluss der Klimawandel in Zukunft auf Sturmebben haben könnte. Der Klimawandel kann Sturmebben zukünftig hinsichtlich mehrerer Prozesse beeinflussen:  durch eine Veränderung der Wetterlagen- und Abflussverhältnisse sowie den globalen mittleren Meeresspiegelanstieg (SLR) (IPCC 2021). Der SLR wird die Wasserstände in der Deutschen Bucht und der Tideelbe anheben und die Tidedynamik verändern, was wiederum zu einer Veränderung der Watttopographie führen kann. Die Wattgebiete in der Deutschen Bucht haben somit das Potential, zumindest anteilig mit dem SLR mitzuwachsen. Ein mögliches verändertes Niederschlagsverhalten im Einzugsgebiet der Elbe beeinflusst den Abfluss in die Tideelbe, welcher wiederum Einfluss auf die Wasserstände hat. Einige mögliche Einflussfaktoren auf Ästuare der Deutschen Bucht im Klimawandel sind in der nachfolgenden Abbildung skizziert.

Ästuar im Klimawandel (BAW)

Welche Wetterlagen Sturmebben in der Tideelbe begünstigen, und wie sich diese Wetterlagenverhältnisse in Zukunft durch den Klimawandel verändern könnten, wurde im Rahmen des Expertennetzwerkes vom Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) untersucht, während an der BAW die Wirkung möglicher klimawandelbedingter Änderungen der drei Einflussfaktoren Abfluss, SLR und Wattwachstum auf extrem niedrige Tideniedrigwasserstände während Sturmebben in der Tideelbe untersucht wurde. Um die Wirkung dieser drei Einflussfaktoren zu untersuchen, wurde ein hydrodynamisch-numerisches Modell verwendet. Dieses umfasst das Gebiet der gesamten Deutschen Bucht von Terschelling in den Niederlanden bis Hvide Sande in Dänemark sowie die Ästuare von Ems, Weser und Elbe:

Deutsche Bucht Modell (BAW)

Es wurde eine Sturmebben-Kette aus dem Jahr 2018 und eine Sturmebben-Kette aus dem Jahr 1987 mit dem Modell simuliert.  Dabei wurden sowohl der Referenzzustand, als auch verschiede Abfluss-, SLR- und Topographieszenarien untersucht.

Im Fokus der Auswertungen lag hierbei der niedrigste Tideniedrigwasserstand (NTnw) am Pegel St. Pauli. Dieser Pegel ist charakteristisch für den Hamburger Hafen. Die Simulationsergebnisse zeigen, dass der NTnw durch den SLR ansteigt, jedoch nicht in vollem Maße des eingesteuerten SLR. Bei den untersuchten Szenarien mit 10, 30, 50, 80 und 110 cm SLR ohne sowie mit vollständigem Wattwachstum steigt das NTnw 2018 bei St. Pauli um 84-94 %, bezogen auf den jeweiligen SLR. Die Rolle des Abflusses hängt von dessen Stärke ab. Je höher der Abfluss, desto größer ist der Einfluss auf die Wasserstände am Pegel St. Pauli. Bei einem Abfluss von mehr als 1000 m³/s liegt der Einfluss auf das NTnw der Sturmebbe 2018 bei etwa 2,3 cm pro 100 m³/s. Würde das meteorologische Ereignis 1987 bei heutiger Topographie, heutigem mittleren Meeresspiegel und niedrigerem Abfluss (400 m³/s) noch einmal auftreten, so könnte, auf Basis der Modellergebnisse, das bisherige NNTnw am Pegel St. Pauli um ca. 30 cm untertroffen werden.

Vorläufige Ergebnisse des BSH (Jensen et. al. In prep.) deuten darauf hin, dass Sturmebben begünstigende Wetterlagen im Klimawandel zukünftig seltener werden.  

Nach diesen Erkenntnissen wird es im Klimawandel, insbesondere durch den Meeresspiegelanstieg, langfristig zu einer geringeren Beeinträchtigung durch Sturmebben in der Tideelbe kommen. In naher Zukunft können jedoch bisherige extrem niedrige Wasserstände in der Tideelbe untertroffen werden, bevor die Wirkung des Meeresspiegelanstiegs überwiegt.

Genauere Informationen zu den verwendeten Daten, Methoden und Ergebnissen können in dem vor kurzem erschienen gemeinsamen Bericht „Sturmebben in der Tideelbe im Klimawandel“  (https://doi.org/10.18451/expn_2022_01) nachgelesen werden.

Referenzen:

IPCC (2021) Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Intergovernmental Panel on Climate

Jensen et. al. (in prep.)  Negative storm surges in the Elbe estuary – Large-scale meteorological conditions and future climate change. In: atmosphere.