Ruhrwassermenge 2019
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Ruhrwassermenge 2019 Titelseite: Die extreme Trockenheit des vorangegangenen Abflussjahres setzte sich zu Beginn des Abflussjahres 2019 fort, so dass Anfang Dezember das Talsperrensystem im Ruhreinzugsgebiet nur noch zu 43 % gefüllt war. Ergiebige Niederschläge im Dezember 2018 sowie Januar und März 2019 sorgten für einen überdurchschnittlichen Gesamtfüllstand zum Frühlingsanfang. Der Blick auf Möhnesee-Körbecke zeigt dies eindrucksvoll am Beispiel der unterschiedlichen Füllstandsituationen der Möhnetalsperre im Herbst 2018 und Frühjahr 2020. WISSEN,WERTE,WASSER Ruhrwassermenge 2019 Inhalt.indd 1 10.11.2020 15:34:22 Inhalt Vorwort 4 Tabellenanhang 37 1 Witterungsverlauf 7 Meteorologische Daten amtlicher Wetterstationen im Einzugsgebiet der Ruhr 38 2 Niederschlag 9 Entnahme und Entziehung im Einzugsgebiet der Ruhr 39 3 Abfluss 13 3.1 Unbeeinflusster oder natürlicher Abfluss 14 Stauinhaltsänderungen der Talsperren 40 3.2 Gemessener oder tatsächlicher Abfluss 15 3.3 Einhaltung der Grenzwerte 16 Ermittlung des Abflusses der Ruhr an verschiedenen 3.4 Vergleich zwischen unbeeinflusstem und Kontrollquerschnitten 43 gemessenem Abfluss 19 3.5 Hochwasserereignisse 20 5-Tage-übergreifender Mittelwert des Abflusses der Ruhr an den Kontrollquerschnitten Villigst, 4 Niederschlags- (N), Abfluss- (A) und Hattingen und Mülheim 55 Unterschiedshöhen (U) 20 Verzeichnis der zuschusspflichtigen Tage 5 Entnahme und Entziehung 21 nach dem RuhrVG 59 5.1 Anzahl der Entnehmer und Entnahmestellen 21 5.2 Entnahmewassermengen in den einzelnen Nach dem RuhrVG erforderlicher Zuschuss – Entnahmeklassen 21 monatsweise Zusammenstellung 68 5.3 Kühlwasserentnahmemengen 22 5.4 Entziehung 24 Unbeeinflusster Abfluss an der Ruhrmündung 69 6 Baumaßnahmen mit Einfluss auf die Gemessener Abfluss an den Pegeln Villigst, Talsperrenbewirtschaftung 26 Hattingen und Mülheim 70 7 Zuschussleistungen aus den Talsperren 26 Pegelanlagen des Ruhrverbands 74 7.1 Grundlagen und Begriffe 26 7.2 Jahreszeitlicher Verlauf 27 Regenmessstationen des Ruhrverbands 76 8 Stauinhaltsbewegung 29 9 Hydrologischer und meteorologischer Mess- und Beobachtungsdienst 36 2 Inhalt.indd 2 10.11.2020 15:34:22 Contents Preface 5 Annex of tables 37 1 Weather conditions 7 Meteorological data measured at the weather stations in the Ruhr catchment area 38 2 Precipitation 9 Water abstraction and water losses 3 Runoff 13 in the Ruhr catchment area 39 3.1 Unaffected or natural runoff 14 3.2 Measured or real runoff 15 Daily fluctuations of reservoir volume 40 3.3 Compliance with the limit values 16 3.4 Comparison of unaffected and measured runoff 19 Determination of runoff in the Ruhr River 3.5 Flood events 20 at particular cross-sections 43 4 Precipitation and runoff depths; 5-day-moving average of runoff in the Ruhr River differences between the former and the latter 20 at the Villigst, Hattingen and Mülheim cross-sections 55 5 Water abstractions and water losses List of days with additional supply from the reservoirs in the Ruhr catchment area 21 in conformance with the Ruhr Association Act (RuhrVG) 59 5.1 Number of water abstraction points 21 5.2 Water abstraction according to List of monthly additional supply volumes utilization category 21 according to the RuhrVG 68 5.3 Cooling water demand 22 5.4 Water losses 24 Unaffected runoff at the Ruhr River mouth 69 6 Construction work exerting an impact Runoff at the Villigst, Hattingen and on reservoir management 26 Mülheim gauging stations 70 7 Discharge from the reservoirs 26 Discharge gauging stations 74 7.1 Basic elements and definitions 26 7.2 Seasonal fluctuations 27 Rain gauging stations 76 8 Fluctuation of reservoir volumes 29 9 Hydrological and meteorological measurement and observation service 36 3 Inhalt.indd 3 10.11.2020 15:34:22 Professor Dr.-Ing. Norbert Jardin logischen Ausnahmesituation aus dem Vorjahr und die unge- Vorwort wöhnliche Belastung des Talsperrensystems führten dazu, dass der Ruhrverband Mitte August erneut einen Antrag auf Grenz- wertreduzierung am Pegel Villigst stellte. Die Grenzwertreduzie- Im Abflussjahr 2019 mussten an allen Gewässerquerschnitten mit rung wurde Anfang September 2019 genehmigt und bis Mitte vorgeschriebener Mindestwasserführung Grenzwertreduzierungen Februar 2020 beibehalten. Dadurch ist das Abflussjahr 2019 durchgeführt werden. Das vorangegangene extrem trockene und das erste Jahr, in dem die Grenzwerte am Pegel Villigst zu zwei heiße Abflussjahr 2018 hatte zu ungewöhnlich niedrigen Stauin- unterschiedlichen Jahreszeiten reduziert werden mussten, und halten in den Talsperren des Ruhrverbands geführt. Die niedrigen das dritte Abflussjahr in Folge, in dem Trockenheit zu Grenzwert- Stauinhalte erforderten die Beantragung von Grenzwertreduzie- reduzierungen führte. rungen an den Ruhrpegeln Oeventrop und Villigst sowie für den Gewässerabschnitt vom Pegel Hattingen bis zur Ruhrmündung. Die Häufung von mehrmonatigen Trockenperioden in den letzten Die Grenzwertreduzierung am Pegel Oeventrop/Ruhr erfolgte Abflussjahren zeigt, dass sich das Ruhreinzugsgebiet neuen Nor- mit Genehmigung der Bezirksregierung Arnsberg fünf Tage vor malzuständen in der Wasserwirtschaft stellen muss. Der Klima- Beginn des Abflussjahres 2019, die Zulassung der Grenzwert- wandel wird auch in der Talsperrenbewirtschaftung bedingen, reduzierungen der gesetzlich festgeschriebenen Mindestabflüsse dass aus heutigen Ausnahmen die Regel wird. Es zeigt sich, dass erfolgten durch das Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, die im Jahr 1990 festgeschriebenen Mindestabflüsse an der Ruhr Natur- und Verbraucherschutz NRW (MULNV) am zweiten Tag nicht mehr zeitgemäß sind. Um das Ruhreinzugsgebiet und somit des Abflussjahres 2019. die überregionale Wasserversorgung klimaresilienter aufzustellen, bedürfen die Mindestabflüsse an der Ruhr schon heute der An- Die Folgen der extremen Trockenheit des Vorjahres wirkten auch passung. im Abflussjahr 2019 weiter nach. Zwar waren die Monate Dezem- ber 2018, Januar und März 2019 äußerst nass und ermöglichten einen Aufstau des Talsperrensystems. Jedoch war das Abflussjahr Essen, im November 2020 2019 insgesamt das elfte Abflussjahr in Folge mit einem Nieder- schlagsdefizit. Besonders niederschlagsarm war der Zeitraum April bis August, er war der zweittrockenste entsprechende Zeitraum seit 1927. Wie im Vorjahr resultierten Trockenheit und Hitze ab Mai in unge- Prof. Dr.-Ing. Norbert Jardin, wöhnlich niedrigen natürlichen Abflüssen und einem kontinuier- Vorsitzender des Vorstands, lichen Abstau der Talsperren. Die Fortsetzung der hydrometeoro- Vorstand Technik und Flussgebietsmanagement 4 Inhalt.indd 4 10.11.2020 15:34:23 Preface During the 2019 water year, limit values had to lowered in all river cross-sections with legally prescribed water flow. The 2018 water year was extremely hot and dry and resulted in unusually low sto- rage volumes in the reservoirs of the Ruhr Water Association (Ruhrverband). Owing to the low storage volumes, the Associati- on had to apply for a lowering of the limit values at the Oeven- trop and Villigst gauging stations as well as for the section of the Ruhr River from the Hattingen gauging station to the mouth of the Ruhr. The limit values were lowered at the Oeventrop/Ruhr gauging station with the approval of the District Government of Arnsberg five days before the start of the 2019 water year, the minimum runoff prescribed by law was lowered by the Ministry for Environment, Agriculture, Conservation and Consumer Protec- tion of the State of North Rhine-Westphalia (MULNV) on the se- cond day of the 2019 water year. The effects of the extreme dryness in 2018 extended into the 2019 water year. December 2018, January 2019 and March 2019 were extremely wet months – allowing reservoir water levels to rise. Nevertheless, 2019 was on the whole the eleventh successive water year with a precipitation deficit. Rainfall was especially low during April to August; the precipitation measured during these five months was the second lowest for this period since 1927. As in 2018, dryness and heat resulted in unusually low natural runoff, and continuous depletion of the reservoirs, starting in May. Owing to the persistence of the exceptional hydrometeorological situation seen in 2018 and the unusual demands on the reservoir system, the Association had to again apply, in mid-August, for a lowering of the limit value at the Villigst gauging station. This li- mit-value lowering was approved at the beginning of September 2019 and remained in effect until mid-February 2020. As a result, the 2019 water year was the first year in which the limit values at the Villigst gauging station had to be lowered in two different seasons and the third successive water year in which dryness led to limit-value lowering. The frequent occurrence of months-long dry periods in the last several water years shows that the Ruhr catchment area will have to adapt to new normal states in water management. Climate change will also have the effect in reservoir management that what is the exception today will be the norm tomorrow. The mini- mum runoff set down in 1990 for the Ruhr River is clearly outda- ted. The minimum runoff values prescribed by law for the Ruhr River already have to be revised to make the Ruhr catchment area, and thus the supraregional water supply, more resilient to climate change. 5 Inhalt.indd 5 10.11.2020 15:34:23 Inhalt.indd 6 10.11.2020 15:34:23 Zur Veranschaulichung sind in Bild 1 die mittleren monatlichen Berichtszeitraum Lufttemperaturen und in Bild 2 die monatlichen Sonnenschein- dauern des Abflussjahres 2019 der