Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) an Küsten- und Binnengewässern dienen der Politikberatung für eine umweltgerechte, anwendungsorientierte und nachhaltige Entwicklung der Binnen- und Seewasserstraßen des Bundes (im Folgenden als Bundeswasserstraßen bezeichnet). Die integrativen Arbeiten umfassen die Bereiche quantitative und qualitative Gewässerkunde, Ökologie sowie Gewässernutzung und Gewässerschutz. Im Mittelpunkt steht die Erarbeitung eines übergreifenden Systemverständnisses, das die Einzugsgebiete einschließt.

Als interdisziplinäre Ressortforschungseinrichtung unterstützt die BfG die Bundesressorts und nachgeordnete Behörden bei der Umsetzung verkehrs- und umweltpolitischer Ziele der Bundesregierung. Durch ihre fachgebietsübergreifende, integrierende Forschung und Entwicklung in verschiedensten Wissenschaftsdisziplinen sowie die Umsetzung der sich daraus ergebenden Erkenntnisse in die Praxis – insbesondere bei der Beratung der Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) – trägt die BfG zur Gestaltung einer nachhaltigen Gewässerentwicklung bei.

Das Forschungs- und Entwicklungskonzept (FuE-Konzept) der BfG setzt als integraler Bestandteil der BfG-Strategie den Rahmen der Forschungsschwerpunkte bis 2030 und adressiert die zunehmenden Herausforderungen der WSV bei der verkehrlichen und zugleich wasserwirtschaftlichen und ökologischen Weiterentwicklung der Bundeswasserstraßen. Es ist ausgerichtet

• an dem strategischen Rahmen der Ressortforschung, insbesondere des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr (BMDV), aber auch des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV; z. B. Nationale Wasserstrategie und weiterer Ressorts mit Wasser- bzw. Gewässerbezug,
• an dem „Green Deal“ der Europäischen Kommission, der beispielsweise den kürzlich veröffentlichten Null-Schadstoff-Aktionsplan für Wasser, Boden und Luft (Zero Pollution Action Plan) beinhaltet, sowie
• an den gewässerbezogenen Zielen der Vereinten Nationen (Sustainable Development Goals, SDGs), die weltweit der Sicherung einer nachhaltigen Entwicklung auf ökonomischer, sozialer sowie ökologischer Ebene dienen sollen.

Das Ziel der BfG-Forschung ist es, Grundlagen für eine nachhaltige Entwicklung der Bundeswasserstraßen bereitzustellen. Hierbei ergeben sich drei zentrale Herausforderungen:

1. Entwicklung umweltverträglicher und resilienter Verkehrsinfrastrukturen vor dem Hintergrund des Klimawandels
2. Förderung der biologischen Vielfalt und der vitalen Lebensgemeinschaften in und an den Gewässern durch eine umweltbezogene Entwicklung der Bundeswasserstraßen
3. Reduktion des Eintrages und der Verwendung von Schad- und Spurenstoffen zum Schutz unserer Wasserressourcen (Zero-Emission / EU Green-Deal)

Die FuE-Arbeiten der BfG basieren auf dem Zusammenspiel von langfristig angelegten Messprogrammen und individuellen Untersuchungsprojekten für Bundeswasserstraßen sowie auf Methoden- und Modellentwicklungen zu aktuellen und perspektivisch relevanten Fragestellungen. Auf Grundlage der Ergebnisse und ausgehend vom aktuellen Stand des Wissens wird ein fachgebietsübergreifendes, interdisziplinäres Systemverständnis der Gewässer, ihrer Auen sowie ihrer Einzugsgebiete angestrebt, um daraus Bewertungsansätze und Handlungsempfehlungen beispielsweise für die Planung und Durchführung von Maßnahmen zu entwickeln.

Die aktuellen und zukünftigen Herausforderungen und Anforderungen, denen unsere Zielgruppen Politik, Verwaltung, Wissenschaft und Öffentlichkeit gegenüberstehen, bestimmen maßgeblich unsere Arbeitsschwerpunkte. Mess- und Modellverfahren für den operationellen, routinefähigen Betrieb werden weiterentwickelt, Handlungsempfehlungen für ein wissensbasiertes staatliches Handeln erstellt. Messergebnisse und Vorhersagen werden über verschiedene Informationssysteme den Ministerien, weiteren Behörden und /oder der Öffentlichkeit, wenn immer möglich, in Echtzeit zur Verfügung gestellt.

Ein verbessertes System- und Prozessverständnis für die Bundeswasserstraßen und deren Einzugsgebiete wird durch die Verknüpfung von integrativen Modellen mit zielgerichteten Messkampagnen unter Verwendung von modernsten leistungsfähigen Messsystemen erreicht. Für die stetige Verbesserung der zugrundeliegenden Modellvorstellungen werden die Messtechniken, -methoden und -strategien permanent weiterentwickelt. Diese Vorgehensweise ist in unterschiedlicher Ausprägung auf die FuE-Arbeiten der BfG übertragbar und bildet daher eine Querschnittsaufgabe über alle Themen.