Experimente mit Open Data: Die Edertalsperre

Heute Morgen habe ich einen Artikel bei Spiegel Online gelesen, der mich fasziniert hat: „Edersee-Atlantis: In Hessen tauchen versunkene Dörfer wieder auf“.

Offenbar hat es so wenig geregnet, dass in einem Stausee in Hessen die alten Dörfer, die mit der Errichtung 1914 versenkt wurden, wieder zu sehen sind.

Das klingt außergewöhnlich, ist es aber wohl gar nicht. Der Text spricht davon, dass es „in diesem Jahr deutlich früher als üblich.“ passiert?

Wie oft denn so? Zeit für etwas Spaß mit Open Data und Python.

Die Edertalsperre

Aber erstmal rausfinden, was das für ein Stausee ist. Glücklicherweise ist er touristisch gut erschlossen und es gibt eine privat geführte Website, auf der man auf einer Grafik auch sehen kann, ab wann welche alten Gebäude und Brücken wieder sichtbar sind.

Der Edersee, eigentlich Edertalsperre, existiert seit 1914, um den Stand der nachfolgenden Flüsse Fulda und Weser zu regulieren. Das heißt, sowohl den Wasserstand zuzugeben, um Schifffahrt zu ermöglichen, als auch Wasser zurückzuhalten, um eine Flut zu vermeiden – je nach Jahreszeit. Im Zweiten Weltkrieg wurde er zerstört und unter Einsatz von Zwangsarbeitern wieder aufgebaut. Aktuell sollte er Wasser beigeben, aber ab ca. 20 % Füllstand tut man das wohl nicht mehr. Stand heute ist der Edersee bei 19 % Füllstand.

Also, wie verändert sich der Füllstand so? Kann man da einen Trend sehen?

Wasserstand und Open-Data

Die erste Quelle ist Pegel Online. Dort kann man sich Pegelstände ab dem 01. 01. 2000 herunterladen und ansehen.

Mit einem einfachen Skript kann man das visualisieren.

Aber eigentlich will man natürlich die Daten ab 1914. Die gibt es auch auf der Website des Sees, aber leider nur als PNG für jedes Jahr. Glücklicherweise ist der Wasserstand in diesen Bildern eine sehr klare blaue Linie, man kann sie also mit einem Skript extrahieren.

Und weil man für 2000 bis 2025 verlässliche Daten hat, kann man auch prüfen, ob die extrahierten Daten einigermaßen okay sind.

Und zack – hat man über 100 Jahre Wasserstandsdaten für die Edertalsperre.

Darin erkennt man, wenn man reinzoomt, dass durchaus des Öfteren Gebäude sichtbar sind. Und weil die Grafik nicht sehr übersichtlich ist, gibt es hier eine kleine Website, auf der man den Wasserstand er Edertalsperre explorativ anschauen kann.

Häufigkeit des niedrigen Wasserstands

Das ist jetzt nicht mehr furchtbar übersichtlich, also machen wir stattdessen eine andere Grafik: Für jedes Jahr ab 1924 – an wie vielen Jahren sank der Wasserstand unter 224,70 m ü. NN (ab da ist das erste Gebäude sichtbar)?

Das sieht erstmal nicht so aus, als hätte sich die Lage drastisch verschlimmert. Aber tatsächlich ist es ja auch die Aufgabe des Stausees, Wasser abzugeben, wenn es an den Flüssen knapp wird. Es ist also durchaus Sinn und Zweck des Sees, ab und zu auf einen geringen Füllstand zu kommen. Dass dies in manchen Jahren vorkommt, mag eingeplant sein – aber wie lange wird dieser Zustand erreicht? Und geraten wir in einen Zustand, in dem der See seiner Aufgabe nicht mehr nachkommen kann?

Denn unter 20 % Füllstand (223 m ü. NN) wird ja kein Wasser mehr beigesteuert. Fragen wir also stattdessen: An wie vielen Tagen in den letzten 10 Jahren war der Wasserstand unter 223,28 m ü. NN (ab diesem Füllstand wird heutzutage der „Stützbetrieb für die Oberweser“ nicht mehr durchgeführt)?

Hier ist eine große Menge in den 1940ern, 1950ern und 1960ern zu sehen, aber die Daten hier sind auch etwas schwierig. Nachdem der Staudamm am 17. Mai 1943 zerstört wurde, floss das Wasser in einer großen Welle ab.

Danach wurde der Damm durch Zwangsarbeiter im selben Jahr wieder aufgebaut, aber danach häufig saniert, darunter 1946 bis 1947, 1947 bis 1948, 1961 bis 1962 und 1991 bis 1994. Hierfür könnte jeweils der Wasserstand bewusst gesenkt worden sein. Ignorieren wir diese Jahre einfach mal in der Grafik, sieht das so aus:

Da kann man jetzt sagen, ich habe mir die Daten so zurechtgewurstelt, bis sie zeigen, was ich erwarte – nämlich, dass die Anzahl der Tage zunimmt, in denen der Wasserstand unter 20 % fällt.

In jedem Fall ist das ein durchaus regelmäßiges Phänomen. Ich glaube sagen zu können: Ein Phänomen dessen Häufigkeit zunimmt.

Reiseplanung

Wann müsste man denn jetzt da hinfahren, um eine gute Chance zu haben? Ich habe mal die Daten der letzten 10 Jahre genommen und für jede Woche die Häufigkeit errechnet, dass das Wasserlevel unter 223 m ü. NN lag.

Die Daten sagen: am besten in den Wochen 41 bis 45, also im Oktober, einen Urlaub planen. Ich befürchte, dieses Jahr schaffe ich das nicht – da ist schon zu viel Zeit verplant. Aber mit einer Chance von 50 % kann das ja ein Plan für die nächsten Jahre sein.

Open Source and Open Data

Solche spielereien sind nur möglich, weil offene Daten sie möglich machen. Die Daten von Pegelonline sind unter der Lizenz DL-DE->Zero-2.0 frei verfügbar.

Wasserstände selbst sind Fakten und können keinem Urheberrecht unterliegen.

Die Bilder von wasserstand.edersee.me sind zu Ilsutrationszwecken eingebunden.

Das Bild der Staumauer von 1956 ist gemeinfrei.

Der Code für alles, was hier passiert ist unter MIT-Lizenz auf github verfügbar.