Wir haben uns verpflichtet, Forschung in vier Schwerpunkten zu leisten:
- Nachhaltige und sichere Wasserversorgung für Trink- und Brauchwasser, Lebensmittelproduktion und Energieerzeugung unter Berücksichtigung der Rolle der Wasserkraft bei der Energiewende, der Nachhaltigkeit von Wasserreservoirs sowie der Sicherheit von Wasserinfrastrukturen.
- Anpassungsfähige und multifunktionale hydraulische Systeme, einschließlich einer sicheren, nachhaltigen und gegenüber dem globalen Wandel widerstandsfähigen Schiffbarkeit, der Bewältigung zunehmend extremer Hoch- und Niedrigwasserereignisse sowie der Anpassung und Neugestaltung urbaner Netzwerke.
- Vitale Gewässer, einschließlich der Transportkreisläufe, der Nutzung und Aufwertung von Treibholz, des Sediment- und Kunststofftransports, der Konnektivität bzw. Diskonnektivität von Landschaften sowie der Erhaltung und Renaturierung von Gewässerlandschaften.
- Geophysikalische Prozesse in Flüssen und Seen, einschließlich der Anwendung der Flachwassergleichungen für komplex berandete Strömungen sowie die Verlandung von Stauräumen.
Wir sind offen für disziplinübergreifende Forschung zu Themen, die eine relevante Interaktion von Wasser mit Ökosystemen, Sozioökonomie, menschlichem Verhalten, Geschichte und Kunst beinhalten.
Unsere Mission besteht darin, Forschungsarbeiten durchzuführen, die den gesellschaftlichen Herausforderungen gerecht werden, den globalen Entwicklungskonzepten entsprechen, und die in der Lage sind, den gesellschaftlichen Wandel zu fördern. Um dies zu erreichen untersuchen wir die Prozesse in der natürlichen und gebauten Umwelt, die für die Gestaltung, Planung und Implementierung nachhaltiger, auf den globalen Wandel vorbereiteter, Wasserinfrastrukturen ausschlaggebend sind.
Bauwerkshydraulik
- Experimentelle Untersuchung zum Strömungsgeschen in wasserbaulicher Infrastruktur (z.B. Hochwasserrückhaltebecken, Aus- und Einlaufbauwerken, Wasserkraftanlagen, Schleusen)
- Optimierung von wasserbaulichen Anlagen und Erarbeitung von neuen Bauwerkskonzepten
Hydraulik und Morphodynamik naturnaher Fließgewässer
- Vegetationshydraulik, Widerstandsverhalten von Vegetation
- Betrachtungen zum Geschiebehaushalt (lokal und auf Einzugsgebietsebene)
- Analyse des morphologischen Potentials, Freilanduntersuchungen
Gewässerentwicklungmaßnahmen
- Entwicklung von Maßnahmen zur Aufwertung der Gewässerstruktur auf lokaler Ebene (Fokus: Restriktionsstrecken)
- Vernetzung von Abiotik und Biotik: Lebensraum Fließgewässer
- Totholz in Fließgewässern
- Ökologische Durchgängigkeit von Fließgewässern: Auf- und Abstiegsanlagen
Mehrphasenströmungen im Wasserbau
- Strömungen dichtegeschichteter Fluide
- Sauerstoffeintrag in stehenden und fließenden Gewässern
- Mobilisierung und Imobilisierung von Schwebstoffen (Stauraumverlandung)
Bauwerkssimulation
- Einsatz ein- und mehrdimensionaler hydrodynamisch-numerischer (HN-) Verfahren zur Analyse komplexer Strömungsverhältnisse (stationär, instationär)
- Entwicklung und Implementierung anwendungsorientierter HN-Verfahren für den Einsatz in der Praxis
- Umfangreiches Pre- und Postprocessing
GIS-Technologien
- Erstellung digitaler Geländemodelle unter Berücksichtigung hydraulischer Anforderungen
- Ermittlung von Überflutungsflächen sowie Schadenspotenzialen in gefährdeten Bereichen
- Programmierung anwendungsoptimierter Tools (GIS-Fachschalen)
- 3D-Visualisierung (Animation / Echtzeitnavigation)
Hochwassermanagement
- GIS-gestützte hydraulische Flussgebietsmodellierung
- Quantifizierung der Auswirkungen von Baumaßnahmen auf den Hochwasserabfluss
- Risikobewertung und Schadenspotenzialanalysen
- Erstellung von Gefahren- und Risikokarten als Grundlage der Hochwasservorsorge
- Echtzeitsimulation
- Entwicklung von Decision-Support-Systemen (DSS) für den operationellen Einsatz in der Wasserwirtschaftsverwaltung (inkl. Schulung und Betreuung der Anwender)
Numerische Modelle zur Simulation von Strömungsvorgängen
- Analyse und Optimierung wasserbaulicher Anlagen im Rahmen von Bauwerkssanierung und Neuplanung (u.a. Wasserkraftanlagen, Wehre, Entnahme-/Rückgabebauwerke)
- Optimierter Betrieb von Staustufen hinsichtlich Energieerzeugung, Hochwasserschutz, Schifffahrt
- Koppelung HN-Verfahren mit Automatisierungstechnik; Optimierung von Wasserhaushaltsreglern
- Einsatz hybrider bzw. gekoppelter Modelltechnik in Zusammenarbeit mit physikalischem Modellwesen
Feststofftransport / Ökohydraulik
- Mehrdimensionale Simulation des Feststofftransports in Fließgewässern
- Morphodynamische Analyse- und Prognosestudien
- Simulation technischer und naturnaher Fischaufstiegsanlagen als Grundlage für fischökologische Bewertungen
- Strömungsanalysen im Rahmen von Gewässerrenaturierung und -revitalisierung
- Analyse und (Weiter-)Entwicklung naturnaher Fließgewässer
Plattformübergreifender Einsatz von Hard- und Software
- CAD, GIS, Simulations- und Visualisierungssysteme
- Softwareentwicklungen / Einsatz moderner Entwicklungsumgebungen
- Linux / Windows
- Systemadministration
- Rechnergestützte Messtechnik
- Universitat de Valencia
- Cardiff University
- The University of Manchester
- Delft University of Technology
- Penn State University, USA
- Deltares, The Netherlands
- Utah Water Research Laboratory, USA
- IHE Delft Institute for Water Education, The Netherlands
- Bundesanstalt für Wasserbau, Germany
- ETHZurich, Switzerland
Seminar@IWG-WB - 2022, October, 28th - Xiaofeng Liu, Ph.D., P.E. |
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Physics-Based and Data-Driven Modeling in Environmental Hydraulics
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Seminar@IWG-WB - 2022, July, 29th - Dr. Valentin Chardon |
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Seminar@IWG-WB - 2022, July, 22nd - Dr. Isabella Schalko |
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Design of wood retention structures in rivers
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Seminar@IWG-WB - 2022, May, 22nd - Dr. Victor Chavarrias |
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Morphodynamic modelling with mixed-size sediment
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