FS LUDWIG PRANDTL vom HZG in der Nordsee während der MOSES-Kampagne "Elbe 2020". Foto: Felix Geißler/GEOMAR

FS LUDWIG PRANDTL vom HZG in der Nordsee während der MOSES-Kampagne "Elbe 2020". Foto: Felix Geißler/GEOMAR

„Elbe 2020“ – vom Binnenland bis ins Meer

Gemeinsame Messfahrt von AWI, HZG und GEOMAR für das Helmholtz-Projekt MOSES

In Mitteleuropa nehmen infolge des Klimawandels Starkregen mit Überflutungen ebenso zu wie sommerliche Hitze- und Dürreperioden. Wie diese hydro-meteorologischen Extremereignisse unsere Erde und Umwelt langfristig verändern, untersuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Helmholtz-Gemeinschaft in der Forschungsinitiative MOSES. Auch das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel beteiligt sich an den Messungen: Diese Woche wird das Forschungsschiff LITTORINA gemeinsam mit Schiffen vom Alfred-Wegner-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) und dem Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG) die Deutsche Bucht befahren und Messungen durchführen. Die Sternfahrt bildet den Abschluss der am 4. August unter Federführung des Zentrums für Umweltforschung (UFZ) gestarteten Testkampagne „Elbe 2020“, die von der tschechischen Grenze bis in die Nordsee führt.

Die drei Küstenforschungsschiffe vom Alfred-Wegener-Institut, GEOMAR und HZG übernehmen den dritten und letzten Abschnitt der Messkampagne. Sie werden den Nordsee-Küstenbereich beproben und den Verbleib der Elbe-Ausstromfahne zwischen den ostfriesischen Inseln über Helgoland bis nach Sylt und Föhr großflächig verfolgen. Die LITTORINA wird dabei vor allem das Gebiet zwischen Cuxhaven, Helgoland und Büsum beproben. Im Fokus steht die Abschätzung des Eintrages von organischem Kohlenstoff und Algenbiomasse sowie des Treibhausgases Methan aus dem Fluss ins Meer. Jedes der Schiffe wird mit einer speziellen Antenne ausgestattet sein. Die macht es möglich, über größere Distanzen in Echtzeit Daten und Messwerte zwischen den Schiffen untereinander und auch mit dem Festland auszutauschen. Mindestens zwei der Schiffe werden sich außerdem täglich treffen, um an der gleichen Stelle Proben zu nehmen. Über den Abgleich dieser Messwerte wird gesichert, dass die Sensoren richtig kalibriert sind.

Geplant ist, die gesamte Wirkungskette hydro-meteorologischer Extremereignisse zu testen – von den Flusseinzugsgebieten der Müglitz im Erzgebirge und der Bode im Harz über deren Abflüsse in die Elbe, die Elbe entlang bis hin zu deren Mündung in die Nordsee. Denn sowohl Starkregen als auch zu geringe Niederschläge haben nicht nur regionale Folgen, sondern wirken überregional auf Flüsse, Böden, Grundwasser und den Küstenbereich. Diese Folgen zu erforschen, das ist das Ziel der Helmholtz-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler, die unter dem Dach der Forschungsinitiative MOSES zusammenarbeiten. „Dafür brauchen wir speziell angepasste und aufeinander abgestimmte Sensor- und Messsysteme und eine bis ins Detail ausgeklügelte Logistik und Organisation. Testkampagnen wie „Elbe 2020“ sind wichtig, um den gemeinsamen Einsatz zu trainieren“, betont MOSES-Projektleiterin Dr. Ute Weber.

Den ersten Abschnitt der Messkampagne zwischen Schmilka an der tschechischen Grenze und dem Wehr Geesthacht kurz vor Hamburg übernahm das UFZ. Das Helmholtz-Zentrum Geesthacht - Zentrum für Material- und Küstenforschung setzte die Messkampagne zwischen dem 24. und 28. August zwischen Geesthacht und Cuxhaven auf dem von den Gezeiten beeinflussten Abschnitt der Elbe fort. Danach stoßen nun AWI und GEOMAR zum Projekt hinzu und beproben im dritten Abschnitt mit dem HZG die Deutsche Bucht.

MOSES steht für "Modular Observation Solutions for Earth Systems". In dieser vom UFZ koordinierten Initiative bauen neun Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft zwischen 2017 und 2022 gemeinsam mobile und modular einsatzfähige Beobachtungssysteme auf, um die Auswirkungen zeitlich und räumlich begrenzter dynamischer Ereignisse, wie extremer Niederschlags- und Abflussereignisse, auf die langfristige Entwicklung von Erd- und Umweltsystemen zu untersuchen.

FS LUDWIG PRANDTL vom HZG in der Nordsee während der MOSES-Kampagne "Elbe 2020". Foto: Felix Geißler/GEOMAR

FS LUDWIG PRANDTL vom HZG in der Nordsee während der MOSES-Kampagne "Elbe 2020". Foto: Felix Geißler/GEOMAR