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FLYS – Flusshydrologischer Webdienst

Eine der klassischen Fragen in der Gewässerkunde lautet: „Welcher Wasserstand stellt sich an einem beliebigen Ort eines Gewässers in Abhängigkeit vom (stationären) Abfluss ein?“. Zu ihrer Beantwortung hat die BfG schon 1998 die Flusshydrologische Software FLYS geschaffen und sie bis Mitte 2013 im Rahmen des EU-Projekts "LABEL" zum web-basierten Fachdienst weiterentwickelt.

FLYS ist kein hydraulisches Modell, sondern ein Instrument zur Verarbeitung von Modellergebnissen vor dem Hintergrund gemessener Daten. Es interpoliert zwischen den Ergebnissen, visualisiert und interpretiert diese zusammen mit weiteren Informationen und fügt so die passenden Teile zusammen: Mess- und Modell-, Bundes und Länderdaten, historische und aktuelle, geodätische, hydrologische und morphologische Daten. Als einfach zu bedienendes Informations- und Analysesystem eröffnet es dem Anwender verschiedene Perspektiven auf seine Daten, wie Punkt-, Längsschnitt-, Querprofil- oder Kartenansicht. FLYS kann als IT-Instrument Beratungsleistungen der BfG unterstützen und hat sich in Zusammenarbeit mit WSV-Dienststellen zu einem vielseitigen Werkzeug entwickelt, das – entsprechende Datensätze vorausgesetzt – für jedes Fließgewässer verwendet werden kann. Der "Aktuelle Bestand des FLYS-Archivs" (rechter Seitenrand) enthält alle derzeit in FLYS verfügbaren Gewässer.

FLYS vereint drei Module mit einer Vielzahl von Berechnungsarten unter einer gemeinsamen Benutzeroberfläche:

W-INFO

Einmal mit einem Spektrum von Wasserspiegellagen bereits durchgeführter Modellierungen "gefüttert", kann WINFO für jeden Abfluss die Wasserstände an beliebigen Punkten entlang des Flusslaufs ableiten. Es erfordert kein Expertenwissen und ist somit für den alltäglichen Gebrauch im hydrologischen Informationsdienst geeignet. WINFO bietet folgende Berechnungsarten:

  • Wasserstand/Wasserspiegellage: Berechnet Wasserstände für beliebige Orte/Strecken für ausgewählte Abflüsse
  • Abflusskurve/-tafel: Berechnet Abflusstafeln für jeden Gewässerkilometer
  • Auswertung historischer Abflusstafeln: Analysiert offiziell eingeführte Abflusskurven zeitlich
  • Überschwemmungsfläche: Erzeugt Überschwemmungsflächen für beliebige Wasserstände
  • W für benutzerdefinierten Abflusslängsschnitt: Berechnet Wasserspiegellagen, die nicht auf einem gleichwertigen Abflusslängsschnitt basieren
  • Dauerlinie
  • Bezugslinie: Erstellt Bezugslinien zwischen verschiedenen Orten am Gewässer
  • Differenzen: Führt Differenzberechnungen durch, nicht nur für Wasserspiegellagen

M-INFO

Das Modul „M-INFO“ soll den Nutzer beim Bearbeiten morphologischer Fragestellungen unterstützen. Neben den hydrologisch-hydraulischen Parametern kennzeichnen viele weitere physikalisch-morphologische Faktoren die abitotischen Eigenschaften eines Gewässers. Mit FLYS sind sie leicht zu ermitteln. Analog zu „W-INFO“ aufgebaut, stehen in „M-INFO“ sechs Berechnungsarten zur Auswahl:

  • Mittlere Sohlhöhe: Stellt den Längsschnitt ausgewerter hydrographischer Daten über eine dokumentierte Peilbreite des Gewässers dar
  • Sohlhöhendifferenzen: Führt Differenzberechnungen der mittleren Sohlhöhen durch
  • Sedimentfracht: Ermöglicht Frachtlängsschnitte für unterschiedliche Sedimentkornfraktionen sowie für verschiedener Frachtanteile
  • Sohlbeschaffenheit: Gibt Auskunkft über charakteristische Sohl-/Geschiebekorndurchmesser und errechnet Sedimentdichten und -porositäten der Gewässersohle auf aktueller Datengrundlage der BfG-Sedimentdatenbank SedDB
  • Fließgeschwindigkeit: Zeigt gemessene und berechnete Fließgeschwindigkeiten und Sohlschubspannungen
  • Transport-Abfluss-Beziehung: Errechnet aus der aktuellen Datengrundlage der SedDB für ausgewählte Zeiträume Feststofftransport-Abfluss-Beziehungen

Fixierungsanalyse

Liegen Wasserstandsmessungen aus Wasserspiegelfixierungen für einen ausreichend langen Zeitraum vor, kann dieses Modul mögliche Veränderungen der Wasserstände im Laufe der Zeit aufspüren. Gründe für solche Wasserstandsänderungen können z. B. Sohlerosion oder Auflandungen sein, die eine langsame Veränderung der Wasserspiegellagen bei gleichen Durchflüssen bewirken. Dies geschieht manchmal unmerklich über Jahrzehnte hinweg und wäre ohne dieses Werkzeug nur schwer zu erkennen. Die Bedienung dieses Moduls erfordert fundiertes hydraulisches Expertenwissen.

Neben der Kernfunktionalität der Fixierungsanalyse besitzt dieses Modul die Sub-Berechnungsart „Ausgelagerte Wasserspiegellage“. Damit ist möglich, auf Basis gemessener Wasserspiegelfixierungen Wasserspiegellagen generieren, und zwar für benutzerdefinierte Abflusslängsschnitte und Auswertezeiträume . Damit ist FLYS ein wirkungsvolles Instrument in der Gewässermorphologie zum Wasserstandsmonitoring morphologisch dynamischer, d. h. sich verändernder Gewässerstrecken.

Intelligenter Datenkorb

Der in allen Modulen bereit stehende so genannte "intelligente Datenkorb" unterstützt den Nutzer bei seiner Arbeit. Er analysiert die jeweilige Darstellungsart und den hydrologisch-morphologischen Kontext und bietet dem Nutzer die Daten an, die er gerade für seine Aufgabe braucht.

Zugang zum Webdienst FLYS

Mit dem BfG-Kolloquium „FLYS goes WEB“ am 15./16. Mai 2013 wurde der neue Fachdienst einem breiten Fachpublikum vorgestellt. Seit 1. Juli 2013 ist der Dienst im einjährigen Test-Wirk-Betrieb für alle angemeldeten Nutzer als Fachanwendung im Geoportal der BfG frei geschaltet. Dort können ihn die Nutzer in der BfG, aber auch WSV-Dienstellen, Wasserwirtschaftsverwaltungen der Länder sowie Gemeinden, Universitäten, Verbände und Ingenieurbüros kostenfrei nutzen.

Wollen Sie FLYS nutzen, dann senden Sie bitte eine formlose E-Mail mit ihren Kontaktdaten und den von ihnen benötigten Gewässern an die folgende E-Mail-Adresse: FLYS-Fachdienst@bafg.de. Unabhängig davon können Sie FLYS ohne Registrierung über einen Demozugang zu testen (siehe "Weiteres zum Thema"). FLYS wird vollständig auf Basis Freier Software entwickelt. Wenn Sie Interesse haben, sich aktiv an unserer Entwicklergemeinschaft zu beteiligen, dann finden Sie alle nötigen Informationen hierzu auf der Seite von Dive4Elements River.

Startbildschirm der Software FLYS FLYS-StartseiteFLYS-Startseite mit den aktuell inventarisierten Gewässern Rhein, Neckar, Main, Lahn, Mosel, Saar, Donau, Werra, Fulda, Weser, Elbe, Saale und Havel (Klicken zum Vergrößern)

Kolloquium "FLYS goes Web"

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