dresdener grundwassertage 2021

Dresdener Grundwassertage 2021

20 Jahre Flutungsmanagement Lausitz

Erkenntnisse und Herausforderungen bei der wasserwirtschaftl. Sanierung

Block II - Strukturwandel und Wasserwirtschaft

Doris Mischke

Fachreferentin Flutungszentrale

Doris Mischke, Eckhard Scholz

20 Jahre Flutungsmanagement Lausitz 08.06.2021

GW-Tage DD

ca. 1.310 km²

ca. 7 Mrd. m³

ca. 730 km²

ca. 6 Mrd. m³

Ausgangssituation Grundwasserabsenkung in der Lausitz

2

Volumendefizit

[Mrd. m³]

1990 2000 2010 2020

Bergbaufolgeseen 2,5 1,7 0,6 0,3

Grundwasser 4,5 2,6 1,1 0,6


GW-Tage DD

Ausgangssituation

Auf Anregung des StuBA

• 24.08.1998 – Konstituierende Sitzung der

Länderübergreifenden Interministeriellen

Arbeitsgruppe zur Sanierung des

Wasserhaushaltes in der Lausitz (LIWAG)

3

| 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 |


GW-Tage DD

Grundlagen der Wasserhaushaltssanierung

4

| 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 2020 |

Bericht zum Stand der Umsetzung des Positionspapiers des Landes Brandenburg und des Freistaates Sachsen zur

Sanierung des Wasserhaushaltes in der Lausitz (Potsdam /Dresden 26.09.2000)

Neißewasserüberleitung

Niedrigwasseraufhöhung

AG Flussgebiets-

bewirtschaftung

Flutungszentrale Lausitz

Bewirtschaftungs-

grundsätze

Nutzerrangfolge


GW-Tage DD

Flutungszentrale Lausitz

5

Zielstellung: Kein Tropfen Wasser soll ungenutzt

die Lausitz verlassen!

Grußwort von

Dr. Jantsch zur

Einweihung der FZL:

“ … ich bedanke mich bei allen, die das

Vorhaben nicht behindert haben..“

September 2000 heute


GW-Tage DD

Bergbauliche Wasserspeicher

6

SB Dreiweibern

WSS Lohsa II (Spree)

Speichervolumen bis zu ca. 72 Mio. m³aktuell 22 Mio. m³ im Probestaubetrieb

SB Bärwalde (Spree)

Speichervolumen bis zu ca. 25 Mio. m³aktuell 12,6 Mio. m³ im Probestaubetrieb

Restlochkette (Schwarze Elster)

Speichervolumen bis zu ca. 39 Mio. m³aktuell im eingeschränkten Probestaubetrieb

SB Bärwalde

SB Lohsa II

SB Burghammer

Geierswalder See

Partwitzer See

Sedlitzer See

Großräschener

See SB Niemtsch


GW-Tage DD

Neißewasserüberleitung

7

Überleitung:

Planfestgestellte Überleitung: 30 Mio. m³/a über 20 Jahre

Überleitung (2019): ca. 8 Mio. m³

Überleitung (2020): ca. 7 Mio. m³

Aktuelle Überleitung (2021): ca. 12 Mio. m³ (Stand Mai 2021)

Pumpstation

Steinbach

2,0 m³/s

Republik Polen

Pumpstation

Spreewitz

2,5 m³/s

Land Brandenburg

Freistaat Sachsen

Oberer

SB Bärwalde

SB Burg-hammer

SB Lohsa II

Scheibe-See

Spreetaler SeeNeu-

wieserSee

BlunoerSüdsee

BergenerSee

SabrodterSee

Geiers-walder

See

Sedlitzer See

Part-witzerSee

Senftenberger See

Groß-räschener

See

SB Drei-weibern

Mindest-

abflusses

10 m³/s


GW-Tage DD

0 50 100 150 200 250 300 350

Berzdorfer See

Altdöberner See

Sedlitzer See

Bärwalder See

Großräschener See

Partwitzer See

Scheibe-See

Geierswalder See

Klinger See

SB Lohsa II

Gräbendorfer See

Spreetaler See

Blunoer Südsee

Neuwieser See

Schlabendorfer See

Bergheider See

Dreiweiberner See

Bernsteinsee

Sabrodter See

Lichtenauer See

Bischdorfer See

Drehnaer See

Schönfelder See

Klärteich

Mio. m³

Füllvolumen 03/2021 Freies Volumen

Füllstand Bergbaufolgeseen

8

IST- Füllvolumen freies Volumen Endvolumen Füllungsgrad*

[Mio. m³] [Mio. m³] [Mio. m³] [%]

Summe 1961 281 2237 88

Brandenburg 895 192 1081 83

Ostsachsen 1066 89 1156 92

* Bezug zum oberen Endwasserstand


GW-Tage DD

Vertrag zur Ko-Finanzierung LMBV / FZL - LEAG

9

12. April 2019 - Flutung Cottbuser Ostsee

Quelle: FZL

Steuerung/Koordinierung der Flutung des Cottbuser Ostsees

Steuerung nach Menge und Beschaffenheit (Parameter Sulfat) im Flussgebiet der Spree


GW-Tage DD

Wasserbeschaffenheit

10


GW-Tage DD

11

Sulfatsteuerung in der Spree

Gütesteuermodell Spree (GSM) Sulfatprognosemodell (SPM)

Kurzfrist – Steuermodell:

Prognosezeitraum: 1 Woche

Eingangsdaten:

59 Durchflussdaten aus Kursfristprognose GRMSTEU

34 Gütedatensätze der Vorwoche

Aktuelle Niederschlagsprognose

Ausgangsdaten:

Sulfatkonzentration Pegel Wilhelmsthal oberhalb

TS Spremberg

Ausleitempfehlungen Bergbaufolgeseen

Aktueller Stand:

Fortlaufende Optimierung

In 2020 konzeptionelle Weiterentwicklung bis zum

Pegel Leibsch

Mittel- bis Langfrist – Prognosemodell (Ländermodell)

Prognosezeitraum: Jahre

Kalibrierungszeitraum 6 Jahre,

Prognosezeitraum bis 2052

Eingangsdaten:

Durchflussdaten aus WBalMo

Gütedatensätze aus Mittel bis Langfristprognosen

Ausgangsdaten:

Sulfatkonzentration für Pegel Wilhelmsthal, Leibsch UP,

Neubrück, Rahnsdorf

Optimierungsbedarf:

Überarbeitung Translationsmodell Spreewald (Signallaufzeit bisher unzureichend berücksichtigt)

Sulfatprognosen „Untere Spree“ bei NQ Abflüssen (im

SPM steigende Sulfatkonz. bei sinkenden Abflüssen, in der Realität

umgekehrt – siehe Entwicklung in 2018-2020)

Federführung und Fortschreibung offen !


GW-Tage DD

Sulfatprognosemodell Spree

12

100

150

200

250

300

350

400

0

5

10

15

20

25

30

Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember

Du

rch

flu

ss {

m³/

s]

Monatsmittelwerte Abfluss Pegel Beeskow WBalMo -Periode 5 (2023 - 2027) sowie Sulfatkonzentrationen Briesen WBalMO SPM im Vergleich zum IST 2019

Abfluss WBalMo [m³/s] Abfluss Beeskow 2019 [m³/s]

Sulfat Briesen SPM [mg/L] T = 2a Sulfat Briesen SPM [mg/L] T = 10a

Sulfat Briesen 2019 [mg/L]

Sulf

atko

nze

ntr

atio

n

Bemerkungen:• Abfluss und Konzentration entwickeln sich im Modell gegenläufig, in Realität (2018 – 2020) umgekehrt• Modellierte Sulfatkonzentration überschätzt tatsächliche Sulfatkonzentration in NQ-Phasen deutlich


GW-Tage DD

13


Gütesteuermodell Spree

optimierte Mengensteuerung

wöchentliche Prognoserechnungen

Eingangsdaten:

59 Durchflussdaten

34 Gütedaten

Niederschlagsprognose

Ausgangsdaten:

Sulfatkonzentration für 10 Bilanzprofile

Ausleitempfehlungen

Aktueller Stand:

In 2020 konzeptionelle Weiterentwicklung bis zum Pegel Leibsch

2000 2010 2021

mengenorientierte

Bewirtschaftung zur Flutung

Flussgebietsbewirtschaftung:

hinsichtlich Menge (HQ / NQ) und Güte

seit 2005 Gütesteuermodell (GSM)

Arbeit der Flutungszentrale

Immisionsrichtwert:

450 mg/l

Spremberg Wilhelmstal


GW-Tage DD


Gütesteuermodell Spree optimierte Mengensteuerung auf Pegel Spremberg Wilhelmsthal

14

0

4

8

12

16

20

24

0

100

200

300

400

500

600

Jan. 18 Jul. 18 Jan. 19 Jul. 19 Jan. 20 Jul. 20 Jan. 21

Du

rch

flu

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pre

mb

erg

[m

³/s]

Sulf

atko

nze

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atio

n [

mg

/L]

Abfluss Pegel Spremberg [m³/s] Ausleitung Talsperren / NWAAusleitung Burghammer / Bärwalde Immissionsrichtwert Sulfat [mg/L]

Immissionsrichtwert Sulfat

Sulfat Ø2020 - 445 mg/L

Durchfluss Ø2020 7,3 m³/sDurchfluss Ø2019 8,3 m³/s

Sulfat Ø2019 - 418 mg/LSulfat Ø2018 - 415 mg/L

Durchfluss Ø2018 9,8 m³/s

Sulfatsteuerung ab Mai 2020 ausgesetzt !


GW-Tage DD

Sulfatentwicklung im SB Burghammer

15

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Jan. 12Jul. 12Jan. 13Jul. 13Jan. 14Jul. 14Jan. 15Jul. 15Jan. 16Jul. 16Jan. 17Jul. 17Jan. 18Jul. 18Jan. 19Jul. 19Jan. 20Jul. 20Jan. 21Jul. 21Jan. 22

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Sulf

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mg/

L]

im Bereich vor Ableiter Kleine Spree

Überleitung aus SB Lohsa II[m³/s]

Überleitung aus RL Scheibe[m³/s]

Datenbasis: SGL - SondermonitoringAusleitung Burghammer

Entnahmebauwerkdefekt

Immissionsrichtwert

408 mg/L

Mit aktiver Bewirtschaftung des SB Burghammer, durch Zuleitung aus Kleiner Spree und Überleitung

aus dem SB Lohsa II, kann die Sulfatkonzentration reduziert werden.


GW-Tage DD

Extremsituation – Trockenjahre 2018 - 2020

16

Schwarze Elster im Juli 2020 ,

OL Tätzschwitz und uh. VW KleinkoschenQuelle FZL


GW-Tage DD

17

Klimatische Wasserbilanz 2018 - 2020

Quelle: DWD


GW-Tage DD

Ad-hoc-AG Extremsituation der AG FGB

18

Flexibilisierung der Randbedingungen

und Vorgaben im Wassermanagement

Abweichungen von Bewirtschaftungs-

grundsätzen

Maßnahmen zur Ressourcenschonung

Teilnehmer

Berlin : SenUVK

Brandenburg : MLUK, LfU, LBGR

Sachsen : MEKUL, LDS, LTV

Bergbau : LEAG, LMBV (FZL)

Schwarze Elster oberhalb Senftenberg, Sommer 2019

SB Bärwalde,

seit April 2019

im Rang 2


GW-Tage DD

1119 25

10 14

4732 30

40 3441

26 2111 13 18

2537

19 17 15 16

77

105

155

4322

93

53 56

82

63 53

4743

54

54

46

63

124

3853

42

57

1

0

2

11

29

51

45

63

48

51

32

13

91

1

1

1

1

8

6

12

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021

Flu

tun

gs

men

gen

in

Mio

. m

³

Neiße

Spree

Schwarze Elster

Flutungsmengen Lausitz anteilig nach Flussgebieten von 2000 bis 2021

19

Jahressumme 89 124 182 64 65 191 130 149 170 148 126 74 67 74 68 65 89 162 58 85

Stand

Mai 2021


GW-Tage DD

20

Speicherinhalte im Einzugsgebiet der Spree

10,6

0,6

0,62,3

18,1

0,0

3,7

11,1

47,0

2020

TS Spremberg

12,6

12,8

2,3

2,823,79

10,00

3,8

12,20

11

2021

Mai 2020: 47 Mio. m³ IBR

(IBR = Betriebsraum aller Speicher)

Mai 2021: 80 Mio. m³ IBR

Freier

Gesamt IBR

Angaben in Mio. m³

SB Bärwalde

TS Bautzen

WSS Lohsa II

SB Lohsa I

TS Quitzdorf

TS Spremberg

Freier

Gesamt IBR SB Bärwalde

TS Bautzen

WSS Lohsa II

SB Lohsa I

Gute Ausgangssituation für die

Bewirtschaftung der Spree in der

Niedrigwasserphase 2021


GW-Tage DD

Fazit und Ausblick

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In den letzten drei Trockenjahren 2018/2019/2020 war die Bewältigung des

Wassermangels in den Oberflächengewässern und die Wiederauffüllung der Talsperren

und Speicher die größte Herausforderung in den Lausitzer Flussgebieten.

Die anstehenden Aufgaben im Zusammenhang mit dem Kohleausstieg, gepaart mit der

Problematik des Klimawandels stellt Akteure im Wassermanagement vor neue große

Aufgaben und Herausforderungen. erfordert abgestimmtes strategisches Vorgehen in

der konzeptionellen und praktischen Bewirtschaftung von Bautzen bis Berlin

Künftig sind länderübergreifende, komplexe Konzepte zur Niedrigwasserbewirtschaftung

erforderlich, mit neuen Ansätzen zu Mindestwasserabflüssen im Rahmen der

Bewirtschaftungsgrundsätze und unter Berücksichtigung der zahlreichen Nutzer in den

Flussgebieten. Anpassung der Bedarfe aller Nutzer

Verstetigung der länderübergreifenden Bewirtschaftung der Flussgebiete in der Lausitz

als bewährtes Element im Wassermanagement


GW-Tage DD

Glückauf!

22

Quelle FZLFlutung Sedlitzer See aus dem Oberen Landgraben

dresdener grundwassertage 2021

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