Bundesanstalt für 
Gewässerkunde 
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V erans taltungen 
7/2013 
• Bathymetrie 
o mittlere Höhenlage des Meeresbodens 
o Bodenformen in parametrisierter Form 
• Sedimentologie 
o Kornverteilung der Oberflächensedimente 
o Porosität 
o organischer Anteil im Sediment 
• konsolidierter Horizont 
o holozäne Basis / Basis nordseezeitlicher Sande 
• Wasserbauwerks- und Ersatzmodelle 
Diese Funktionalität kann um weitere Eigenschaften des Gewässerbodens erweitert werden. 
2.2 Funktionalität 
Alle Komponenten des Funktionalen Bodenmodells sind zeitvariant entworfen, so dass an 
jedem Ort in der Deutschen Bucht und zu jedem Datum (in der Regel seit 1950) die obigen 
Parameter durch raum-zeitliche Interpolations- und Approximationsverfahren geliefert wer 
den können. Dabei ist ein Ergebnisdatensatz dieser datenbasierten Simulation abhängig von 
der räumlichen und zeitlichen Auflösung der im Funktionalen Bodenmodell abgelegten 
Messdaten. Zusätzlich zu den eigentlichen modellierten physikalischen Parametern werden 
daher Kenngrößen zur Beurteilung der Vertrauenswürdigkeit geliefert. Neben der zeitlichen 
Entfernung zur nächsten Messung wird die relative und absolute Unschärfe angegeben. Um 
an jedem Ort der Deutschen Bucht eine Information zu erhalten, auch wenn keine Wiederho 
lungsmessungen vorhanden sind und die räumliche Auflösung der Naturdaten für den be 
trachteten Parameter gering ist, werden die Messdaten durch jeweils ein zeitinvariantes Hin 
tergrundmodell ergänzt (welchem in der Regel das Datum 01.01.1900 zugeordnet wird). 
Im Rahmen dieses Beitrages wird im Folgenden ausführlicher auf die bathymetrische und 
sedimentologische Komponente eingegangen. 
3. Bathymetrische Komponente des Funktionalen Bodenmodells 
Die digitale bathymetrische Modellkomponente basiert auf Vermessungen, zugehörigen Me 
tadaten und Interpolationsverfahren in Raum und Zeit. Zur Beschreibung der Veränderungen 
des Gewässerbodens wird von der Modellvorstellung einer kontinuierlichen Funktion z(x,y,t) 
in Raum und Zeit ausgegangen. 
3.1 Bathymetrische Datenbasis 
Derzeitig besteht die digitale bathymetrische Modellkomponente aus über 20.000 Datensät 
zen mit über drei Milliarden Datenpunkten. Zeitlich reichen die Datensätze bis zum Jahr 1939 
zurück. Die Vermessungsdaten unterschiedlicher Institutionen werden ergänzt durch digitali 
sierte historische Arbeitskarten der Seevermessung sowie Bauwerks- und Ersatzmodelle. 
Diese digitalen bathymetrischen Daten werden, verknüpft mit den diese beschreibenden Me 
tadaten, in einer Datenbank gespeichert.