Co-HYDIM-SA

Meine Motivation für dieses Projekt ist die Anpassung bestehender meteorologischer Modelle zur genaueren Vorhersage extremer Niederschläge und zur Bereitstellung von Frühwarnungen für Staudammbetreiber und Wassermanager in der Region.

Prof. Dr. Gizaw Mengistu Tsidu

Meine Motivation ist es, die jüngsten Verbesserungen in den Niederschlagsvorhersagen für die nächsten Wochen für die verbesserte Bewirtschaftung der Wasserressourcen im südlichen Afrika schnell nutzbar zu machen, indem wir direkt mit Flusseinzugsgebietsbehörden und Staudammmanagern zusammenarbeiten.

Prof. Dr. Andreas H. Fink

Kurzfassung

Co-HYDIM-SA ist eine Antwort auf den ausdrücklichen Bedarf an hydrometeorologischen Frühwarn- und Informationssystemen (engl. „Early Warning and Information System“, EWIS) zur Optimierung der Bewirtschaftung von Wasserressourcen und damit zur Verbesserung der Wassersicherheit im südlichen Afrika. Dies wird durch einen transdisziplinären Ansatz erreicht, indem wissenschaftliches, akademisches und operationelles Fachwissen in den Bereichen Meteorologie, Hydrologie und Risikobewertung mit dem Fachwissen von Flusseinzugsgebietsbehörden, Wasserressourcen- und Staudamm-Managern kombiniert wird. Die innovativen Aspekte sind (a) die Nutzung der neuartigen Möglichkeiten der hydrometeorologischen Vorhersage über bis zu 6 Wochen, (b) die Verbesserung der Güte und der Details der jahreszeitlichen Vorhersage, (c) die Verknüpfung der Gefahrenüberwachung und -vorhersage mit der tatsächlichen Risikominderung und (d) die Durchführung von Machbarkeitsstudien für ein computergestütztes Überwachungs- und Frühwarnungssystem für hydroklimatischen Extremereignisse in jeweils zwei grenzüberschreitenden Einzugsgebieten, dem Cuvelai-Kunene und dem oberen Limpopo.

Relevanz

Im Einzugsgebiet des Oberen Limpopo wird Co-HYDIM-SA eng mit der „Water Utility Cooperation“ (WUC) zusammenarbeiten, die den Gaborone-Damm verwaltet, der die Hauptwasserversorgung der Stadt Gaborone darstellt. Gemeinsam mit der WUC werden wir ein Frühwarn- und Informationssystem (engl. „Early Warning and Information System“, EWIS) entwickeln, um das Management des Staudamms auf der Grundlage der Vorhersage des Wasserzuflusses in den Gaborone-Stausee für mehrere Wochen bis Monate zu verbessern. Im Cuvelai-Kunene-Einzugsgebiet im Norden Namibias und Süden Angolas wird das Frühwarn- und Informationssystem für das Cuvelai-Becken (CUVEWIS) gemeinsam mit CUVECOM entwickelt. Es wird hydro-meteorologische Informationen enthalten, um die Überwachung und Frühwarnung vor wichtigen hydroklimatischen Komponenten in diesem grenzüberschreitenden Einzugsgebiet zu verbessern. Sowohl EWIS als auch CUVEWIS werden in Pilotversionen bei WUC bzw. CUVEWIS in Betrieb genommen.

Co-HYDIM-SA wird neue Produkte für die Dürreüberwachung entwickeln und frei verfügbare meteorologische Vorhersagen für Wochen bis Monate kalibrieren und deren Güte für die Region bewerten. Mit diesen Vorhersagen werden hydrologische Modelle angetrieben. Diese hydrometeorologische Gefahrenüberwachung und -vorhersage wird mit einer konkreten Risikominderungsstrategie verbunden sein. Das Gesamtziel ist der Nachweis eines Konzepts für eine verbesserte Überwachung und Frühwarnung bei wichtigen hydroklimatischen Komponenten in zwei grenzüberschreitenden Einzugsgebieten, dem Cuvelai-Cunene und dem oberen Limpopo.

AP1: Datenauswertung und -zusammenstellung

Ansprechpartner: KIT, UNAM

Beteiligte Projektpartner: AllePartner

Das Hauptziel von AP 1 ist es, die Verfügbarkeit von qualitätskontrollierten, hydrometeorologischen (Beobachtungen, Modelle) und sozioökonomischen Daten für die Untersuchungsregionen deutlich zu verbessern und das Datenarchiv an geeignete Organisationen zu übergeben, um seine Nachhaltigkeit nach Ende des Projekts zu sichern.

AP2: Hydrometeorologische Überwachung und Vorhersagen für den gesamten südafrikanischen Raum

Ansprechpartner KIT, BIUST

Beteiligte Projektpartner: Goethe Universität Frankfurt, Deutscher Wetterdienst (DWD), Uiversity of Namibia, Alitiq

The overall aim of WP 2 is to improve and operationalise regional hydro-meteorological monitoring and forecasting capabilities, amongst others for early warning of hydro-meteorological hazards at the regional scale, based on the needs of decision makers. In the field of rainfall monitoring and user-tailored sub-seasonal and seasonal forecasting, we will closely cooperate with world-leading partners.

AP3: Frühwarn- und Managementsystem für den Füllstand des Gaborone-Damms

Ansprechpartner: UNAM, KIT

Beteiligte Projektpartner: Stellenbosch University (SUN), Alitiq, DWD, KIT-IMKTRO

Unter Berücksichtigung der Prioritäten des Gaborone Staudammbetreiber („Water Utility Cooperation“, WUC) und anderer Wasserbehörden wird das EWIS-System Funktionen zur Überwachung von Dürren sowie zur sub-saisonalen und saisonale Vorhersage von Dürren und Regenperioden umfassen. Hydrologische Modelle werden eingesetzt, um den Wasserzu- und -abfluss des Staudamms für die kommenden Wochen und Monate zu quantifizieren. Ein Prototyp des EWIS-Systems wird bei der WUC implementiert und dort im zweiten Teil des Projekts in einer operationellen Umgebung getestet.

AP4: CUVEWIS (“Early Warning supporting Hydrometeorological Information System for the Cuvelai”)

Ansprechpartner: ICWRGC/BfG (International), CUVECOM/GHABIC, Universität Bonn

Beteiligte Projektpartner: KIT, UNAM, GUF, SUN, Alitiq

Entsprechend den Prioritäten von CUVECOM wird das CUVEWIS-System Funktionen für die Überwachung und (sub-)saisonale Vorhersage von Dürren und Feuchtperioden enthalten, einschließlich eines Prototyps einer Warnkomponente für beide Gefahren, die auf einem Ampelkonzept basieren wird. Um wasserbedingte Risiken und Anfälligkeiten für die Bevölkerung zu erfassen, wird dies durch eine Risiko- und Anfälligkeitsbewertung in AP 5 ergänzt.

AP5: Schwachstellen- und Risikobewertung

Ansprechpartner: UoB, UNAM

Beteiligte Projektpartner: CUVECOM, IGWRGC

In den Flusseinzugsgebieten des Cuvelai-Kunene und des Limpopo, in denen 1,7 Millionen bzw. 18,8 Millionen Menschen leben, ist ein kohärenter Verwundbarkeits- und Risikoansatz von entscheidender Bedeutung, der kooperative Modellierung und die Einbeziehung von Interessengruppen einbezieht, um angesichts der Herausforderungen durch Überschwemmungen und Dürren nachhaltige wasserbezogene Risikominderungsstrategien zu entwickeln.

AP6: Technischer und akademischer Kapazitätsaufbau

Ansprechpartner: ICWRGC/BfG, CUVECOM

Beteiligte Projektpartner: Alle Partner

Ein Ziel des AP6 ist die Organisation und Durchführung von Workshops zum Aufbau von Kapazitäten für die Nutzung/Anwendung von projektbezogenen Modellen und Instrumenten sowie zu allgemeineren Themen im Zusammenhang mit dem integrierten Flussgebietsmanagement und der Datenverwaltung. Ein weiteres Ziel ist es, einen aktiven Beitrag zu regionalen Bildungsprogrammen im südlichen Afrika zu leisten.

AP7: Technischer und akademischer Kapazitätsaufbau (Projektkoordinierung und Wissenstransfer)

Beteiligte Projektpartner: UNAM, KIT

AP 7 stellt alle erforderlichen Instrumente zur Verfügung, um eine effiziente und effektive Projektdurchführung und Interaktion mit den Partnern des WASA-Programms und darüber hinaus zu gewährleisten. Es gewährleistet ein effektives wissenschaftliches, administratives, finanzielles und Risikomanagement und koordiniert die Interaktion/Feedback-Schleifen zwischen den Partnern und den Co-HYDIM-SA-Stakeholdern und assoziierten Partnern. Es stellt auch die Verbindung zur Projektmanagementagentur, zum Netzwerk- und Transferprojekt und zu anderen WASA-Projekten her.