Department Maritime Systeme - Interdisziplinäre Fakultät ...

Forschungsplan Maritime Systeme 8
wie z.B. hochauflösende akusto-optische 3D-Strömungssensoren (Sedimentationsvorgänge) für die
Erfassung von Langmuir-Strömungen im Flach- und Brackwasserbereich entwickelt. Weiterhin sind in
diesem Zusammenhang auch verteilte optische Sensoren auf der Grundlage der Lichtwellenleiter für
den maritimen Einsatz zu untersuchen (wie z.B. Strömung, Temperatur, Salzgehalt, Druck oder
Phytoplanktonkonzentration), die eine kostengünstige Alternative zu den Sensornetzwerken darstellen.
Eine land- und luftgestützte Hyperspektralsensorik erlaubt die integrative Erfassung der Gewässergüte.
Ihr Ausbau auf Inlandsgewässer, die eng mit der Ostsee kommunizieren, ist Ziel bei der weiteren
Entwicklung der Messtechnik. Anderseits werden auch unter Anwendung kommerzieller Sensoren
automatisch arbeitende Messstationen mit speziellen Steuerungen (z.B. eventgesteuerte Proben-
Sampler) entwickelt und an die Anforderungen der Ostseeforschung angepasst, wie z.B. ein Remote-
Betrieb über das vorhandene GSM-Netz.
Das Verständnis hydrodynamischer Prozesse ist fundamentale Voraussetzung für die
Modellierung von Prozessen in Küstenökosystemen.
Als Werkzeuge für die experimentellen und numerischen Untersuchungen stehen modernste,
laserbasierte Labormesstechniken zur Verfügung. Diese Methoden erlauben es beispielsweise, das
Geschwindigkeitsfeld an einem umströmten Körper in hoher zeitlicher Auflösung und auch mit
mikroskopisch feiner räumlicher Auflösung zu bestimmen. Dynamische Vorgänge, wie die Umströmung
maritimer Bauwerke bis hin zur selbst erzeugten Strömung maritimer Organismen, werden damit
quantitativ erfassbar.
Numerische Simulationen auf Rechnerclustern der Universität ermöglichen die Analyse von Prozessen,
die dem Experiment nur schwer zugänglich sind oder bei denen nicht alle Parameter gleichzeitig
messbar sind. In der Ostseeforschung ist es auf diese Weise zum Beispiel möglich, Modellrechnungen
von Strömungen im gesamten Ostseeraum durchzuführen, die durch Messung an ausgewählten Stellen
validiert werden.
A2. Wasserbauliche Eingriffe in die Küstenzone
Zur nachhaltigen Beurteilung von großskaligen wasserbaulichen Eingriffen in die Küstenzone ist
ein grundlegendes wissenschaftliches Verständnis von relevanten hydrodynamischen
Prozessen erforderlich.
Der wasserbauliche Druck auf die Küstenzonen ist gerade im Bereich von Nord- und Ostsee immens.
An beiden Küsten gibt es Kraftwerksprojekte mit erheblichen Kühlwassereinleitungen und Projekte zur
Errichtung von ausgedehnten Offshore-Windparks. Speziell an der gezeitendominierten Nordseeküste
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