| Art und Umfang hydrodynamischer Veränderungen |
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Die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) hat die vom Ausbau ausgehenden
Veränderungen im Fließgeschehen mit Hilfe computergestützer
Modellsimulationen ermittelt. Dafür wurden Normaltiden mit niedrigem
Oberwasser (Normalfall) und mit hohem Oberwasser untersucht. Auch der
erwartete Meeresspiegelanstieg wurde berücksichtigt. Im Ergebnis sind
die folgenden Veränderungen zu erwarten:
- Flut- und Ebbstromgeschwindigkeit
Die
Strömungsgeschwindigkeiten der Tideelbe sind örtlich verschieden und
zudem starken natürlichen Schwankungen unterworfen. Die höchsten
Strömungsgeschwindigkeiten treten in der tiefen Hauptrinne der Elbe
auf. Dort liegen die mittleren Geschwindigkeiten in der Größenordnung
zwischen 0,6 m/s und 1,5 m/s, die maximalen Werte können
abschnittsweise 2,2 m/s erreichen.
Der Ausbau
verursacht nur an wenigen Orten und nur kleinräumig eine Zunahme der
Strömungsgeschwindigkeiten.Dies wird vor allem am Rande der neuen
Unterwasserablagerungsflächen im Mündungsbereich geschehen und ist
wegen der damit verbundenen Energiezehrung erwünscht. Hier kommt es in
der tiefen Rinne zu einer Zunahme der maximalen
Flutstromgeschwindigkeit um bis zu 0,15 Meter pro Sekunde (m/s) und der
maximalen Ebbstromgeschwindigkeit um bis zu 0,25 m/s. Kurz vor und in
Hamburg werden sowohl die Flut- als auch die Ebbstromgeschwindigkeiten
um 0,10 bis 0,15 m/s abnehmen. Die Bandbreite der im Ist-Zustand
örtlich auftretenden natürlichen Schwankungen wird durch diese
Veränderungen nicht verlassen.
Die
größte Verstärkung der maximalen Strömungsgeschwindigkeiten (Rot) ist
im Bereich Unterwasserablagerungsfläche Medemrinne zu erwarten. Am
selben Ort kommt es auch zur größten Verstärkung des Tidehubs
(Simulationsergebnisse für das Szenario niedriges Oberwasser/
Normalfall. Quelle: BAW)
- Tidewasserstände
Das
mittlere Tidehochwasser (MThw) sinkt im Abschnitt zwischen Altenbruch
und Brokdorf um bis zu 2 cm ab und steigt im Abschnitt Glückstadt bis
Geesthacht zwischen 2 cm und 3 cm an. Die maximale Erhöhung liegt im
Bereich Stadersand bis Wedel.
Das mittlere Tideniedrigwasser (MTnw)
verändert sich in der Außenelbe nicht. Bei Cuxhaven sinkt es um etwa 2
cm ab, um dann bis zur Ostemündung um etwa 2 cm anzusteigen. Weiter
stromaufwärts sinkt das Tideniedrigwasser um max. 3 bis 4 cm (Hamburg)
ab. Oberhalb Hamburgs liegen die Veränderungen des MTnw zwischen -3 cm
und 0 cm.
Aus diesen Änderungen ergibt sich ein bis zu 5 cm
erhöhter Tidehub zwischen Wedel und St. Pauli. Im Bereich Otterndorf
verringert sich der Tidehub um 4 cm.
- Salzgehalt
Die
Salzgehalte in der Tideelbe sind im Ist-Zustand durch Oberwasserabfluss
und Tidegeschehen starken Schwankungen unterworfen. Die obere
Brackwassergrenze bewegt sich infolgedessen innerhalb eines etwa 45 km
langen Abschnittes der Tideelbe.
Um die Ausbauwirkungen zu
ermitteln, ist der über die Zeit gemittelte Salzgehalt zu betrachten.
Er wird sich im Untersuchungsgebiet überwiegend in einer Bandbreite von
-0,5 PSU bis +0,5 PSU verändern. Die größte Veränderung des mittleren
Salzgehaltes ist im Bereich Brunsbüttel mit bis zu 0,7 PSU zu erwarten.
Die
Veränderungen sind bei hohem Oberwasser größer als bei niedrigem
Oberwasser, werden aber weiter seewärts eintreten, mithin in Bereichen,
die bereits im Ist-Zustand durch deutliche Schwankungen der Salzgehalte
geprägt sind. Bei niedrigem Oberwasser kann die Brackwasserzone im
ungünstigsten Fall um ca. 1400 m stromauf vorrücken.
- Nebenflüsse
Die
ausbaubedingten hydrodynamischen Änderungen in den Nebenflüssen der
Elbe erreichen maximal die oben genannten Werte und liegen generell
deutlich darunter.
Alle von der BAW ermittelten Werte für die hydrodynamischen
Veränderungen sind relativ niedrig. Dies ist vor allem ein Ergebnis
der auf Seite 14–15 beschriebenen Strombauwerke, die eine deutlich
vermindernde Funktion ausüben. Zu einer verlässlichen Bewertung gehört
aber die Frage, ob nicht auch diese geringen Veränderungen Wirkungen
haben können.
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