RUB » Startseite » Ausgewählte Projekte  » IWRM Shandong (CN)

IWRM Shandong, China

ProblemBeschreibung

Wasserknappheit und Wasserverschmutzung sind schwerwiegende Probleme im nördlichen Teil von China, die sich ernsthaft auf die sozio-ökonomische Entwicklung, den Lebensstandard und die Umwelt auswirken. In China beträgt die Wassermenge pro Kopf einem Viertel des Durchschnittswertes. 90% des städtischen Grundwassers und 75% der Flüsse sind verschmutzt..

 

 

Im Küsteneinzugsgebiet der Provinz Shandong ist die Wasserknappheit aufgrund des Eindringens von Salzwasser sogar angestiegen, was die Nutzung der verfügbaren Wasservorkommen reduziert. In unserem Beobachtungsgebiet, dem Huangshui Flussgebiet, ist das Problem aufgrund der monatlichen und jährlichen Verteilungen der Wasservorkommen und des Wasserbedarfs noch schwerwiegender.

 

IWRM

Integriertes Wasserressourcen-management (IWRM) wurde vom technischen Komitee des Global Water Partnership (GWP) definiert als "ein Prozess, bei dem durch koordinierte Entwicklung und koordiniertes Management der Nutzen von Wasser, Land und zugehörigen Ressourcen ökonomisch und gesellschaftlich maximiert wird, ohne ökologische Schäden hervorzurufen." Es ist klar, dass das Entscheiden über Maßnahmen bezüglich der Wasserbewirtschaftung ein komplexer Prozess des IWRM ist. Die Alternativen der Bewirtschaftung und deren Auswirkungen müssen allen Interessengruppen eindeutig und verständlich vermittelt werden. Aber wie können wir Bewirtschaftungsauswirkungen in diesem komplizierten Geflecht aus wasseranverwandten Prozessen in verschiedenen sozialen, ökonomischen und sogar geographischen und politischen Ebenen effizient analysieren?

 

Wir haben ein 3-Ebenen-Entscheidungsunterstützungssystem entworfen, das Bewirtschaftungsalternativen in globalem/nationalem, regionalem und lokalem Ausmaß analysiert und – entsprechend – die möglichen Maßnahmen filtert, überträgt, dimensioniert und aufstellt. Nicht alle Maßnahmen oder Bewirtschaftungsalternativen können überall angewandt werden. Im DSS0 wird der Entscheidungsträger aufgefordert allgemeine Informationen über das Projektgebiet einzugeben, beispielsweise Koordinaten, Ortsangaben, Niederschlagsdurchschnittswerte… Daraufhin filtert das Programm aus einer Vielzahl von möglichen Maßnahmen automatisch die Maßnahmen heraus, die nicht in dem Projektgebiet anwendbar sind. In anderen Worten haben wir die Anwendbarkeit einer großen Anzahl von Maßnahmen in einfache Fragestellungen umgewandelt, die für jeden Entscheidungsträger leicht zu verstehen sind.

 

Entscheidungsunterstützung

Nach der Anwendung von DSS0 bleibt eine mehr oder weniger umfangreiche Liste von möglichen Maßnahmen und Bewirtschaftungs-alternativen übrig, die mit dem Hintergrund der lokalen wasser-ökologischen Situation untereinander verglichen werden müssen. Natürlich müssen die regionalen sozio-ökonomischen Abhängigkeiten der Sektoren vom Wasserkreislauf und der Einfluss auf den Wasserkreislauf berücksichtigt werden. Im DSS1 haben wir ein technisches Model zur Quantifizierung der Auswirkungen jeder Alternative und zur Umwandlung dieser in eine „einheitliche Währung“ entwickelt, welche dann im Vergleich zu einer Auswahl anderer Kriterien, die MCDM-Algorithmen benutzen, bewertet werden. Es ist mit einem GUI verknüpft, das eilige Änderungen des wasserökologischen Systems und manuelles Einfügen anderer Maßnahmen ermöglicht. Das GUI bildet die möglichen Effekte in Echtzeit ab, wodurch es dem Entscheidungsträger ermöglicht wird seine wasserökologische Umwelt und seine Bewirtschaftungsalternativen zu erforschen.

 

Um alle möglichen Maßnahmen und deren Ausmaß zu analysieren, wird eine deterministisch-stochastische Auswertung verwendet. Die deterministische Komponente wählt stichprobenartig Maßnahmen (oder Maßnahmenkombinationen) aus und die stochastische Komponente baut wahllos ein Ausmaß innerhalb der zuvor ermittelten Auswahl ein. Eine Monte-Carlo-Analyse zeigt das Verhalten eines Entscheidungsbereichs, die dazugehörigen Kosten, die Auswirkungen und andere Kriterien werden durch das Benutzen einer Pareto-Front untersucht.

 

Nach Auswahl der optimalen Maßnahmenkombination und deren Ausmaß im DSS1 wird sich das dritte DSS-Level mit geographischen Aspekten befassen: ein räumliches Entscheidungs-unterstützungssystem 3. Dies ist allerdings noch in der Entwicklung.