Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes


Wasserstraßen- und Schifffahrtsamt Emden

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Inhalt: Stauregelungen Ledasperrwerk

Am 29. Juli 1954 wurde nach vierjähriger Bauzeit das Leda-Sperrwerk in Betrieb genommen, um den Sturmflut- und Hochwasserschutz, sowie die Wasserbewirtschaftung im Leda - Jümme Gebiet zu verbessern. Der Betriebsablauf des Sperrwerks ist so optimiert, das alle niedrigen, normalen und wenig gehobenen Tidewellen ungehindert das Sperrwerk passieren können. Die natürlichen Tideverhältnisse in der Leda und Jümme mit deren gesamten Unterläufen der Zuflüsse bleiben weitgehend ungestört.

Das Leda-Sperrwerk bei Leer

 

Hochwasserschutz für das Leda-Jümme Gebiet tritt dann ein, wenn die vorgeschriebenen Tidegrenzwerte unter Berücksichtigung der Oberwasserabflüsse der Ems, Leda und Jümme überschritten werden. Hierzu werden die Tidehochwasser (Thw) am Pegel "Borkum Fischerbalje" und Pegel "Dreyschloot" und die Oberwasserabflüsse der Leda, Jümme und Ems registriert und auf Grenzwertüberschreitungen geprüft. Werden die vorgegebenen Grenzwerte überschritten kommt es zur Sperrung des Leda-Sperrwerkes.

Eine Sperrung wird in der Regel durchgeführt, wenn das vorausberechnete Tidehochwasser am Leda - Sperrwerk den Grenzwert von + 7,00 m bezogen auf Pegelnull [PN] oder 2,00 m bezogen auf Normal Null [NN] überschreitet. Dabei werden drei Sperrungsarten unterschieden:

1. Vollsperrung

2. Nachträgliche Vollsperrung

3. Kettensperrung

 

Um eine gesicherte Aussage des zu erwartenden Tidehochwassers am Leda - Sperrwerk zu erhalten, kommen unter Berücksichtigung des Oberwasserabflusses der Ems und Windstauverhältnisse, zwei zeitlich versetzte Vorhersagemodelle zur Anwendung. Diese werden als 1. Vorhersage und 2. Vorhersage bezeichnet. Die hierzu notwendigen Vorhersagemodule basieren auf Regressionsanalysen zwischen der Wasserstandsentwicklung am Pegel Borkum - Fischerbalje und am Leda - Sperrwerk, sowie vom BSH vorausberechneten astronomischen Tidescheiteln und/oder mittleren Tideganglinien. Infolge von Ausbaumaßnahmen in der Ems und dem abgängigen grafischem Verfahren zur Wasserstandsvorhersage wurde eine Methode auf Basis der in der WSV verbreiteten Software VisiLink entwickelt.

Prinzipsskizze der 1. Vorhersage für das Leda-Sperrwerk

Prinzipsskizze der 1. Vorhersage für das Leda-Sperrwerk

 

Die 1. Vorhersage erfolgt zum Zeitpunkt des Tideniedrigwassers am Unterpegel des Leda-Sperrwerks. Anhand der Wasserstandentwicklung in Borkum zum Eintrittszeitpunkt des Tideniedrigwassers am Sperrwerk und der Steigung der Ganglinie am Pegel Borkum 30 Minuten vor und 10 Minuten nach Tideniedrigwasser am Sperrwerk kann der zu erwartende Wasserstand am Leda-Sperrwerk ermittelt werden. Muss zu diesem Zeitpunkt eine Sperrung erfolgen, heißt diese Sperrart "Vollsperrung".

 

Vollsperrung

Wasserstandsverlauf am Pegel Borkum und an den Pegeln des Leda - Sperrwerks

 

Wurde das Leda-Sperrwerk zum Zeitpunkt der 1. Vorhersage nicht geschlossen, erfolgt eine 2. Vorhersage zum Zeitpunkt des Tidehochwassers am Pegel Borkum - Fischerbalje. Sie ist somit zeitlich versetzt hinter der 1.Vorhersage und bietet über Vorhersagediagramme eine nochmalige und genauere Bestimmung des zu erwartenden Tidehochwassers am Leda - Sperrwerk. Zusätzlich zu den Wasserstandsdaten wird von VisiLink zum Zeitpunkt Tidehochwasser am Pegel Borkum ein Vektormittel der Winddaten der vorhergehende Stunde ermittelt und der Oberwasserabfluss am Ems - Pegel Versen abgefragt.

Prinzipsskizze der 2. Vorhersage für das Leda - Sperrwerk
Prinzipsskizze der 2. Vorhersage für das Leda - Sperrwerk

 

Muss zu diesem Zeitpunkt eine Sperrung erfolgen, heißt diese Sperrart "Nachträgliche Vollsperrung".

Nachträgliche Vollsperrung
Beispiel einer nachträglichen Vollsperrung

 

Im Fall einer Sturmflut kann es vorkommen, dass mehrere aufeinander folgende Tidehochwasser den zu erwartenden Grenzwasserstand am Leda-Sperrwerk überschreiten. Das Sperrwerk muss dann zu diesen aufeinanderfolgenden Tidehochwassers geschlossen bleiben und führt eine  "Kettensperrung" durch.

 

Kettensperrung
Beispiel einer Kettensperrung

 

Ist das Sperrwerk geschlossen und wird am Pegel Dreyschloot ein Grenzwasserstand überschritten, wird das Entlastungsbauwerk geöffnet und es können bis zu 3,2 Mio. Wasser in den rd. 135 ha großen Entlastungspolder abgeschlagen werden. Dadurch wird die Hochwasserlage auf der Binnenseite entspannt. Der Binnenwasserstand kann bis zur nächsten Öffnung des Leda-Sperrwerk gesenkt oder stabil gehalten werden.