Exakt zugeschnitten auf das eigene Bewirtschaftungsgebiet

Grund­vo­raus­set­zung für das Erre­ichen eines Zieles wie „Wasser­wirtschaft 4.0“ ist, dass Dat­en dig­i­tal existieren und erre­ich­bar sind. Entschei­dend für ihren Nutzen aber ist, dass sie pass­ge­nau für Ihren Arbeit­sall­t­ag selek­tiert und mit einem leis­tungsstarken Werkzeug ver­ar­beit­et wer­den können.

Der DWD veröf­fentlicht auf Basis des DWD-Geset­zes (Nov­el­lierung in 2017) und § 3 der GeoNutzV seit dem Som­mer 2014 einen Großteil seines Datenbe­standes an Sta­tions- und Radarnieder­schlagsmes­sun­gen zur freien Benutzung auf seinem Por­tal ftp://ftp-cdc.dwd.de/pub/CDC. Die Nutzung dieser Dat­en stellt den Plan­er und Betreiber eines Entwässerungssys­tems allerd­ings zunächst vor ein Prob­lem: „Wie ziehe ich die rel­e­van­ten Mess­dat­en für mein indi­vidu­elles Bewirtschaf­tungs­ge­bi­et aus dem gesamt­deutschen DWD-Daten­pool heraus?“

Ein spez­i­fis­ches Leis­tungsmerk­mal eines MDMS ist, den geografis­chen Bezug Ihres Bewirtschaf­tungs­ge­bi­etes zu ken­nen (Bild 1) und hier­für alle rel­e­van­ten Mess­dat­en aus dem DWD-Por­tal her­auszu­fil­tern. Hier­auf auf­set­zend kön­nen automa­tisch alle Mess­dat­en über­nom­men und dauer­haft aktu­al­isiert werden.

Bedeu­tend ist dieser große Mehrw­ert für alle Pla­nun­gen entwässerung­stech­nis­ch­er Anla­gen und Sie erzie­len einen erhe­blichen Erken­nt­nis­gewinn bei der Betrieb­s­be­gleitung. Der Nieder­schlag und die Tem­per­atur sind die ursäch­lich treiben­den Kräfte in der Stadtentwässerung.

Deut­lich zeigt sich im fol­gen­den Beispiel (Bild 2) eine mit­tlere Zunahme der Luft­tem­per­atur von 0,026 °C/Jahr, was in den let­zten 80 Jahren einen Anstieg von 2 °C darstellt.

Für das Ent­las­tungsver­hal­ten von Regen­beck­en ist sowohl die Auswer­tung der Anzahl von Trockenwettertagen/Jahr rel­e­vant, als auch die Entwick­lung der Nieder­schlag­jahres­sum­men. Im fol­gen­den Bild 3 ist der sig­nifikante Trend für bei­de Para­me­ter deut­lich zu erkennen.

In einem MDMS kann aber nicht nur die langjährige Entwick­lung der mete­o­rol­o­gis­chen Belas­tung eines Entwässerungssys­tems beurteilt, son­dern auch das flächen­dif­feren­zierte Wet­tergeschehen abge­bildet wer­den. Mit den Radarnieder­schlags­dat­en des DWD lässt sich die regionale Belas­tung des Entwässerungssys­tems her­vor­ra­gend nachvol­lziehen, sowohl in Nieder­schlagssum­men (Bild 4), als auch in der sta­tis­tis­chen Auswer­tung des Starkre­genin­dex­es (Bild 5) SRI7 nach Prof. Theo G. Schmitt. Die Ergeb­nisse wer­den auf Knopf­druck grafisch in der Fläche dargestellt und in Tabellen präsentiert.

Mit den 5‑Minutensummen des Radarnieder­schlags aus dem RADOLAN-RY-Pro­dukt des DWD sind die Belas­tung des Entwässerungssys­tems und die sta­tis­tis­chen SRI7-Starkre­genindices noch wesentlich sig­nifikan­ter darzustellen, aber lei­der ist dieses Pro­dukt z.Zt. noch nicht kosten­frei verfügbar.

Die DWD-Dat­en helfen entschei­dend bei der Beurteilung des Abflussver­hal­tens Ihres Entwässerungssys­tems. Einige klein- und großräu­mige Beispiele aus dem Som­mer 2016 verdeut­lichen die enorme Sys­tem­be­las­tung. In den Bildern 6 bis 8 sind jew­eils die Auswer­tun­gen nach Starkre­genin­dex SRI7 dargestellt. Zu erken­nen ist deut­lich, dass etliche Radarpix­el eine SRI7-Stufe „7“ ausweisen, also eine Jährlichkeit größer 100a.

Mess­dat­en aus dem eige­nen Bewirtschaftungsgebiet

Mit ver­gle­ich­sweise geringem Aufwand kön­nen Sie eben­falls die Mess­dat­en Ihres Entwässerungssys­tems aus einem Prozessleit­sys­tem und aus offline betriebe­nen Daten­samm­lern an das MDMS anschließen und gewin­nen damit ein leis­tungsstarkes Langzeit-Monitoring-System.

Mit dem MDMS „AquaZIS“ kön­nen Sie z.B. sehr ein­fach und exakt das tat­säch­liche Ent­las­tungsver­hal­ten Ihrer Regen­beck­en erfassen (Bild 9) und das Fremd­wasser­aufkom­men diag­nos­tizieren (Bild 10).

Berech­net wer­den u.a. auf Knopfdruck:

• TW-Tage
• Ein­stau- und Ent­las­tungsereignisse in Anzahl, Tagen und Dauer
• Ent­las­tungsvo­lu­mi­na
• Weit­er­leitungsvo­lu­mi­na
• Abflussspenden
• Mit­tlerer Trockenwettertagesgang
• Fremd­wasser­spenden, Fremd­wasser­an­teil, Fremd­wasserzuschlag und Fremd­wasser­fracht nach unter­schiedlichen Berechnungsmethoden 
  • Glei­t­en­des 21-Tage-Minimum
  • Jahress­chmutzwasser­menge
  • Nacht­min­i­ma
• Nieder­schlagabflus­san­teile, abflussspenden und ‑abfluss­bei­w­erte nach unter­schiedlichen Methoden

Alle Auswer­tun­gen und Ergeb­nisse wer­den in inter­ak­tiv­en Grafiken präsen­tiert und in Tabel­len­form zusam­menge­fasst. Mit den Grafiken kön­nen Sie die Plau­si­bil­ität der Grund­dat­en und der Auswer­tungsergeb­nisse über­prüfen. Ohne Grafiken wür­den diese Unsicher­heit­en der tabel­lar­ischen Ergeb­nisse in der Black­box der Berech­nungsmeth­o­d­en ver­bor­gen bleiben.

Den prax­isori­en­tierten Mehrw­ert gener­iert das MDMS AquaZIS in der Betrieb­s­be­gleitung u.a. durch fol­gende Leistungsmerkmale:

• Nutzung der kosten­freien DWD-Dat­en für die Belas­tungser­mit­tlung Ihres Entwässerungssystems
• regionale Dif­feren­zierung durch Auswer­tung der DWD-Radarnieder­schlags­dat­en nach Ereignis­summe und Jährlichkeit bzw. Starkre­genin­dex (SRI)
• Bes­tim­mung der lokalen Trockenwettertage
• Exak­te Erstel­lung von Nach­weisen für die Selbstüberwachungsverordnungen
• Gewin­nung belast­bar­er Grund­la­gen für eine bedarf­s­gerechte Pla­nung und Dimen­sion­ierung neuer und ggf. Sanierung beste­hen­der Bauwerke
• Opti­mierung des Netzbetriebs
• Fak­ten­samm­lung für die Bewil­li­gung von Lan­deszuschüssen bei der Sanierung beste­hen­der Sys­teme, z.B. beim Nach­weis eines sehr hohen Fremdwasseranteils
• Ver­mei­dung von Fehlin­vesti­tio­nen, die sehr schnell die Million(en) € über­schre­it­en können