Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann 01.04.2009

Das Tideelbekonzept “Die Entwicklung der kommenden 100 Jahre auf der Grundlage der Erkenntnisse der Vergangenheit“ am 1. April beim Naturwissenschaftlichen Verein Hamburg

Heinz Glindemann, Hamburg Port Authority

Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann 01.04.2009

Natura 2000 am Elbeästuar

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03.02.2009 S. 3

Baggermengenentwicklung in Hamburg Entwicklung gebaggerter Sedimente im Hafen und in der Hamburger Stromelbe1996 - 2008

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03.02.2009 S. 4

Vielfältige Nutzungen Naturschutz

Verkehr und Wirtschaft Hochwasserschutz

Tourismus Fischerei

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Akteure an der Tideelbe

Wasser- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV)

Fischerei und Landwirtschaft

Hamburg Port Authority (HPA)

Naturschutz

Unterhaltungszuständigkeiten an der Bundeswasserstraße

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(WSV)

Der Hamburger Hafen zweitgrößter in Europa Rd. 250.000 Jobs 9.9 Mio. TEU in 2007 Voraussage für 18 Mio. TEU in 2015 Fahrrinne 12,50/13,50m Fahrrinnenanpassung auf 14,5m in Planung

HPA-Aufgaben: • Unterhaltung von Hafeninfrastrukur und Wasserstraßen in Hamburg • Entwicklung des Hafens für die Zukunft Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

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Nachteilige Veränderung: Verlandung

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Abnahme von Flachwassergebieten

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Veränderungen der Landschaft

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Anthropogene Veränderungen

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Landgewinnung und Deichbau

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03.02.2009 S. 12

Landschaftseinheiten im Tideelberaum

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03.02.2009 S. 13

Blockmodell der Wilstermarsch

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03.02.2009 S. 14

Abnahme von Flachwassergebieten Zum Beispiel: Herstellung von Flächen zur DA-Erweiterung im Mühlenberger Loch (November 2001)

Foto: Airbus Deutschland GbmH Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

03.02.2009 S. 15

Klimawandel und Meeresspiegelanstiegszenarien Meeresspiegelanstieg [m]

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Meeresspiegel-Anstieg in den letzten 10.000 Jahren

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Querprofile zum Aufbau der Westküste Tendenzen der letzten 6000 Jahre

© Landelijke Vereniging tot Behoud van de Wattenzee 1976

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Dynamik im Bereich der Mündung

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Dynamik im Bereich der Mündung

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Dynamik im Bereich der Mündung

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Hohe Sedimenttransportraten

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Neufelder Rinne in den 60er Jahren

4 km2 auf 10 m Tiefe: Volumen von 40 Mio m3

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03.02.2009 S. 23

Jährliche Baggermengen in Europa Country Belgium / Flanders Denmark France Germany Ireland Italy Netherlands Portugal Spain Sweden UK Sum

Sea

Inland 5 9,2 4,5 50 6 41 5 0,8 4 19 9 4 8,5 1,38 0,1 30 0,7

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Sum 14 5 56 46 1 4 28 4 9 1 31 198 03.02.2009 S. 24

Hydrodynamische Entwicklung

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Wasserspiegelgefälle – Zeitpunkt Thw in Cuxhaven

Anstieg Meeresspiegel

Veränderung in ca. 100 Jahren alles!!!!!

Thw und Tnw um 1900

Wasserspiegellage um 1900

Anstieg Thw

Absunk Tnw

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Wasserspiegellage heute

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Wasserspiegelgefälle – Zeitpunkt Thw in Cuxhaven

Anstieg Meeresspiegel

Veränderung in ca. 100 Jahren

Thw und Tnw um 1900

Wasserspiegellage um 1900

Anstieg Thw

Absunk Tnw

Wasserspiegellage heute

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Tidehubänderung Tidenhubänderung bei Helgoland und Cuxhaven zwischen 1947 und 2000 (Quelle: Jensen, fwu)

Helgoland* Insel (normiert) Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

Cuxhaven* Küste (normiert)

* ergänzt d. Strotmann, HPA 03.02.2009 S. 28

mittlerer Tidehub [cm]

Geesthachter Wehr

Grenze Seeschiffstiefe

Mühlenberger Loch

Lühesand Nord

Brokdorf

Brunsbüttel

Cuxhaven

Hydrodynamische Entwicklung

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Oberwasserabfluß

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Tidalpumping

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Flut-/Ebbstromdominanz

Baw-logo

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3D-Simulation: Flut-/Ebbstromdominanz

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3D-Modell: Topographie

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3D-Modell: Geschiebefrachten

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Dämpfung der Tidekurve

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Prinzip: Tideelbe bei Glückstadt

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Prinzip: Köhlbrand in Hamburg

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Prinzip: Süderelbe in Hamburg

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03.02.2009 S. 39

Prinzip: Erhöhtes Baggergutaufkommen

Fahrrinnenanpassung 1999

Flutstrom wurde stärker

Ti

ping m u dal P

lb e Tidee

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Hafen Hamburg

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Prinzip: Erhöhtes Baggergutaufkommen

Kreislaufbaggerung in Hamburg (HPA)

Umlagern auch stromaufwärts (WSV)

lb Tidee

e

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Hafen Hamburg

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Baggermengenentwicklung in Hamburg Entwicklung gebaggerter Sedimente im Hafen und in der Hamburger Stromelbe1996 - 2008

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Drei Eckpfeiler der Tideelbestrategie 1: Sedimentmanagement

2: Tideenergiedämpfung in der Elbmündung

3: Tidevolumen schaffen

Fischerei und Landwirtschaft Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

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Tideelbe ohne Strombaumaßnahmen

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Tideelbe mit Strombaumaßnahmen

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Baugrunderkundung durch GEO Monitoring

Liner-, Sonder- und gestörte Bodenproben

Geophysikalische Untersuchungen Wasserproben Bohrlochrammsondierungen Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

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Geoseismische Untersuchungen

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03.02.2009 S. 47

Geologisches Modell der Elbmündung Süd

Nord

Elbe Feinsand und Schluff Holozän Fein- und Mittelsand

Grobsand Pleistozän Beckenschluff und -ton Tertiär Sand und Schluff

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Kornsummenkurven „Syltsand“

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Sandinseln im Bereich der Elbmündung

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Dämpfung des Tidehubs •

Flachwasser = Tidevolumen = Volumen zwischen mThW und mTnw •

Größte Wirkung im Hamburger Raum

•

1 Mio m3 Tidevolumen = 1cm Anhebung des Tideniedrigwassers

•

Verzögerter Abfluss und hohe Sohlreibung erwünscht (Schwammeffekt)

Zusätzliches Tidevolumen vorher mThw Tidepotential

mTnw nachher

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Schwammeffekt

=

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Szenarien zur Schaffung von Flutraum in Hamburg Entschlickung der Speicherstadt und des Oberhafenkanals

Entschlickung der Billwerder Bucht und der Tidekanäle

Rückdeichung Spadenlander Ausschlag / Spitze Schaffung von Tidepotential Spadenlander Busch/Kreetsand

Anbindung Kiesteiche über Tidekanal

Entschlickung des Spreehafens und des Müggenburger Zollhafens

Anbindung Wasserwerk Billwerder Insel

Wiederanbindung der Alten Süderelbe

Wiederanbindung der Doveelbe

Ellerholz

Anbindung des Neuländer Baggersees Wiederanbindung des Hohendeicher Sees Schaffung von Tidepotential Overhaken/Overwerder Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

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Beispiel Spadenland Spadenlander Busch /Kreetsand (1) Spadenlander Spitze (2) Spadenlander Ausschlag (3)

2

1

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3

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7

Pilotprojekt Spadenlander Busch/Kretsand ca. 47 ha | ehemaliges Spülfeld und Vorland | mittlere Geländehöhe NHN +5,50 m

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Flachwassergebiete im Koalitionsvertrag

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Beispiel Wiederanbindung Alte Süderelbe Natura 2000 Andere ökol. Bedenken Gefahr von Konflikten

☺

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Sturmflutschutz möglich

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11

Strombau und Klimafolgenminimierung 1. Normale Tide Wirtschaft und Verkehr

Naherholung und Tourismus

Aktuelle Situation

Mit Flachwassergebiet Mit liegender Polderklappe bei normaler Tide

Fischerei und Landwirtschaft Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

Naturschutz 03.02.2009 S. 58

Strombau und Klimafolgenminimierung 2. Sturmflutfall Wirtschaft und Verkehr

Naherholung und Tourismus Heute

In Zukunft? Betrieb als Sturmflutentlastungspolder: Polderklappe wird bis kurz vor Erreichen des Sturmflutscheitels aufgerichtet

Betrieb als Sturmflutentlastungspolder: Polderklappe wird erst kurz vor Sturmflutscheitel gesenkt

Fischerei und Landwirtschaft

Naturschutz

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Szenarien für die nächsten 100 Jahre Ne ue rL e sch Bre 00m 3 ca.

an de ss ch utz

Prinzipskizze: Haseldorfer Marsch de ich

r nde zdeich t tehe bes esschu d Lan

Tidepolder

Abtragung der Flachwasserbereiche auf NN -2,00 m

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Sturmflutentlastungspolder: Szenario Haseldorfer Marsch

IMS-Studie: • Der Sturmflutentlastungspolder hat eine Überflutungsfläche von 570 ha und ein zugehöriges Poldervolumen von 27 Mio. m³. Die Überflutung setzt drei Stunden vor Eintritt des Sturmflutscheitels ein. • Unter diesen Voraussetzungen kann der Sturmflutscheitelwasserstand in Hamburg St. Pauli um ca. einen Dezimeter reduziert werden. Das genannte Poldervolumen muss durch die Steuerung dabei voll ausgeschöpft werden.

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Entschlickung von Hafenbecken Fleete Hafen City

Billwerder Bucht

Steinwerder Kanal

Spreehafen Saalehafen Kanäle Billbrook

Müggenburger Zollhafen Kanäle Peute

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Entschlickung von Hafenbecken

Oberhafenkanal 2007

Spreehafen 2007 Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

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Entschlickung der Kanäle in der Speicherstadt

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Ganzheitliches Sedimentmanagement Vermeidung E

L

EBLBEE

Hafen

Baggern

Behandlung

Francop

Trocknung

Feldhofe

METHA

Umlagern

Deponie

JV

Gereinigtes Wasser

Sand und keramische Dichtungs- Produkte material

subaquatisches Depot

Verwertung

Schadstoffe von Oberhalb

Sanierung Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

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Veränderte Umlagerungsstrategie

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Prinzip: Veränderte Umlagerungsstrategie 1 + 2 Veränderte Umlagerstrategie HPA und WSV Kreislaufbaggerung in Hamburg (HPA)

Umlagern stromaufwärts (WSV)

lb e Tidee

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Umlagerungsstrategie

Morphologie, Fische

Sauerstoff

Sauerstoff, Nährstoffe

Schadstoffe, Ökotox., MZB

BfG-1584: Systemstudie Tideelbe

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Verbringung in die Nordsee/Tonne E3

Verbringstelle 54° 03´ N, 07° 58´ E

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Sedimentfang

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Sedimentfang

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Integrierter Bewirtschaftungsplan Elbeästuar

• Laufzeit 2008 – 2010 • Steuerung durch FFH-Lenkungsgruppe • Bearbeitung durch Arbeitsgruppe und Gutachter • Einbindung der Stakeholder über Planungsgruppen • Integration des Sedimentmanagements von WSV und HPA • www.natura2000-unterelbe.de

Integrierter Bewirtschaftungsplan Elbeästuar

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03.02.2009 S. 72

Die Elbe ist immer noch nicht sauber genug!

700

Elbeeinzugsgebiet

Hamburg Oste

600

Stettin

Elbe

Elde

500 Bremen

Havel

400 Hannover

• Studie Sedimentbelastung im Elbeeinzugsgebiet (BIS, 2005)

Dosse

Jeetzel

PL

Berlin

Ohre

Spree

Magdeburg 300

Saale

Schwarze Elster

Mulde

Elbe

100 Dresden

Unstrut Weiße Elster

D

• Schadstoffstudie (BIS, 2007)

200

Bode

Ilm

Saale

0 Labe

Freiberger Mulde Zwickauer Mulde

Ohre

Jizera

-300 -100 Labe

Vltava

Prag

-200

Berounka

N

Sázava Luznice

W

E S

Otava

D

Graphik: Rene Schwartz, TUHH Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

CR Vltava

Sedimentmanagement im Spannungsfeld zur Europäischen WRRL und Meeresschutzstrategie! 03.02.2009 S. 73

Sanierung der Schadstoffquellen im Elbeeinzugsgebiet

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03.02.2009 S. 74

Tideflüsse im europäischen Vergleich - Seine

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03.02.2009 S. 75

Tideflüsse im europäischen Vergleich - Schelde

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03.02.2009 S. 76

Internationaler Austausch – EU-Projektantrag

TIDE

Tidal River Development

Austausch von Erfahrungen zum Thema Ästuar-Management und Entwicklung von Leitlinien für europäische Tideflüsse, die als Schifffahrtsstraßen zu wichtigen Häfen in Europa dienen einer hohen Tidedynamik ausgesetzt sind, welches mit einer hohen Sedimentdynamik einhergeht im Sinne der FFH-RL in das Natura 2000 Netz aufgenommen wurden Durch eine ganzheitliche Betrachtung werden alle Funktionen berücksichtigt und das Tideflusssystem als Einheit betrachtet. Flexible Management-Ansätze speziell für dynamische Tideflüsse unter Beachtung der rechtlichen Rahmenbedingungen Sicherung des Wirtschaftswachstums und Erhaltung der natürlichen Dynamik und Einzigartigkeit von Tideflüssen als Lebensraum für Mensch und Natur

www.tide-project.eu Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

03.02.2009 S. 77

Tideelbe im Internet

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03.02.2009 S. 78

TideelbeJournal

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03.02.2009 S. 79

Wie kann die Tideelbe sich auf den Klimawandel einstellen?

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03.02.2009 S. 80

Theoretische Überflutungsgebiete bei 5 und 10 m Meeresspiegelanstieg

Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

03.02.2009 S. 81

Szenarien 2200

Das Tideelbekonzept - Heinz Glindemann, HPA 01.04.2009

03.02.2009 S. 82

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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03.02.2009 S. 83

Tidedämpfendes Polareis?

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03.02.2009 S. 84