Durch veränderte gesellschaftliche, ökonomische und klimatische Rahmenbedingungen sowie die sich rasant entwickelnden technischen Möglichkeiten unterliegen Transportwirtschaft und Warenverkehr weltweit einem dynamischen Wandel. Im Zeichen einer globalisierten Wirtschaft zeigt sich dieser Wandel z.B. in einer gesteigerten Menge und Diversität der Warenproduktion und -nachfrage verbunden mit erhöhten Ansprüchen an Transportdistanzen, -kapazitäten und -geschwindigkeiten. Diese Entwicklungen und eine zunehmende Notwendigkeit, mit den vorhandenen Ressourcen nachhaltiger umzugehen, sowie die wachsenden Möglichkeiten der fortschreitenden Digitalisierung verändern die Anforderungen an die Infrastruktur aller Verkehrsträger und den zugehörigen multimodalen Transport.
Auch für den Verkehrsträger Wasserstraße und die Schifffahrt bringt dieser fortschreitende Wandel einen erheblichen und stetigen Anpassungsbedarf mit sich. Schiffe sind vielfach größer und leistungsstärker geworden. Entsprechend sehen sich Betreiber von Hafenzufahrten zunehmend der Anforderung gegenüber, dennoch die Erreichbarkeit der Häfen für möglichst alle Schiffsklassen vollbeladen zu ermöglichen. Die prognostizierten und insbesondere durch den Klimawandel herbeigeführten zunehmenden Extremereignisse und damit einhergehende Einschränkungen der Verlässlichkeit des Verkehrsträgers stellen die gesamte Schifffahrt vor große Herausforderungen. Insgesamt besteht ein zunehmender Modernisierungsbedarf, um die Schifffahrt, die Logistik und den Betrieb der Bundeswasserstraßen durch digitale Prozesse zu unterstützen. Neben der Anforderung, die Leistungsfähigkeit der Wasserstraßen für eine konkurrenzfähige Schifffahrt zu erhalten bzw. auszubauen, sind aber auch die Belange des Umweltschutzes aus rechtlichen und gesellschaftlichen Anforderungen heraus zu berücksichtigen. Dies betrifft zum einen den Betrieb der Schiffe und die damit verbundene Logistik, zum anderen stellen die Wasserstraßen einen schutzbedürftigen Lebensraum dar. Zur nachhaltigen Nutzung der Bundeswasserstraßen müssen diese als multifunktionelle Systeme begriffen werden. Daraus resultierende Nutzungskonflikte sind aufzuzeigen und integrative Lösungsansätze zu entwickeln.