Ein Hauptziel von Medwater ist die Entwicklung von Werkzeugen, die eine nachhaltige Bewirtschaftung des Grundwassers ermöglichen. Dabei dient der Western Mountain Aquifer in Israel und den Palästinensischen Autonomiegebieten als Fallstudie. Um dieses Ziel zu erreichen, verfolgen die Projektpartner verschiedene Ansätze, die jeweils aufeinander aufbauen.
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GrundwasserneubildungDie Grundwasserneubildung eines Aquifers kann durch verschiedene Methoden bestimmt werden. Im MedWater-Projekt werden drei Ansätze untersucht: Hydro-pedotransfer Funktionen, SWAT-Modelle und neuronale Netze. Die Ergebnisse fließen in die Entwicklung eines Grundwassermodells für den Western Mountain Aquifer ein. |
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EinzelkontinuummodellFür das Decision Support System wird ein einfaches numerisches Modell entwickelt, das zukünftige Grundwasserbedingungen für verschiedene Szenarien simuliert. Dieses Modell verfolgt einen stochastischen Ansatz. Dabei werden weniger Beobachtungsdaten als beim deterministischen Ansatz benötigt. |
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MultikontinuummodellZur Untersuchung des Grundwasserflusses und der Infiltrationsdynamik wird ein Multikontinuummodell entwickelt. Dieses Modell berücksichtigt die duale Strömungsdynamik von Karstgrundwasserleitern, den Eintritt von Oberflächenwasser in den Untergrund entlang von Karststrukturen und den Grundwasserfluss durch unterschiedlich gesättigte Böden und Gestein. |
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OptimierungZiel dieses Teilprojektes ist es, Regeln für die bestmögliche Bewirtschaftung des Wester Mountain Aquifer bereitzustellen. Die Optimierung des Grundwassermanagements erfolgt unter Berücksichtigung von verschiedenen (oft miteinander konkurrierenden) Faktoren. Das Ergebnis sind Bewirtschaftungsvorschläge für unterschiedliche Szenarien. |
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Ökosystemleistungen & virtuelles WasserMit einem SWAT-Modell werden Auswirkungen auf lokale Ökosystemleistungen in verschiedenen Szenarien quantifiziert. Außerdem werden mehrere regionale SWAT-Modelle für Einzugsgebiete in den USA, Brasilien und der Ukraine entwickelt, um den „Fluss“ von virtuellem Wasser nach Israel und daraus entstehende Auswirkungen auf globale Ökosystemleistungen darzustellen. |
Decision Support System
Hauptprodukt des Projekts ist ein web-basiertes Decision Support System (DSS). Die Anwendung basiert auf dem entwickelten MODFLOW-Modell und hilft bei einer nachhaltigen Bewirtschaftung des Western Mountain Aquifer. Das DSS wird in Zusammenarbeit mit lokalen Stakeholdern entwickelt und getestet.