Im Themenbereich „Wasserdargebot, Wasserverbrauch, Wasserqualität“ sind alle Problemkomplexe zusammengefasst, bei denen das Wasser im Mittelpunkt des Interesses steht. Darüber hinaus ist das Thema Wasser jedoch für eine Vielzahl weiterer Problemkomplexe wichtig.
Im PK Ma‑H.1 werden die Wasserressourcen für das gesamte betrachtete Einzugsgebiet des Drâa in der Größe von ca. 30.000 km2 berechnet. Aufbauend auf den derzeitigen Arbeiten, die sich auf den Hohen Atlas als wesentliche Quelle des nutzbaren Wasserdargebotes konzentrieren, werden die Berechnungen auch für den semi-ariden bis ariden Süden durchgeführt. Im Gegensatz zu Benin konzentriert sich der Hauptwasserverbrauch auf die Oasen. Daher müssen Wassernutzungsstrategien detailliert berücksichtigt werden. Während die Region oberhalb des Staudamms im Wesentlichen direkt von den Wasserflüssen aus dem Hohen Atlas abhängen, sind die Oasen auf die Abgabe von Wasser aus dem Staudamm angewiesen. Mit dem eingesetzten Modellsystem kann untersucht werden, wie sich die Wasserressourcen in den nächsten Jahrzehnten entwickeln werden und welche Auswirkungen dieses auf den Bewässerungsfeldbau der Oasen haben wird.
Während der PK Ma‑H.1 sich auf die regionale Skala konzentriert, werden im PK Ma‑H.2 die Prozesse auf der Skala der Oasen untersucht. Die Auswirkung der Bewässerung auf den Grundwasserhaushalt und somit auf die lokale Wasserverfügbarkeit wird hierbei mittels Simulationsmodellen quantifiziert. Des Weiteren werden die Folgen des Bewässerungsfeldbaus auf die Bodenqualität (Versalzung) wird simuliert, um die Abnahme der Bodenfruchtbarkeit abschätzen zu können. Die einzelnen Modellkomponenten, ergänzt um Aussagen zum häuslichen Wasserverbrauch, werden in ein DSS integriert, mit dem man Managementmaßnahmen untersuchen und bewerten kann.
Eine wesentliche Quelle des zur Bewässerung eingesetzten Wassers ist der Schnee des Hohen Atlas, da die Schneeschmelze für die Auffüllung des Staudamms von großer Bedeutung ist. Für eine längerfristige Planung der zukünftig zur Bewässerung zur Verfügung stehenden Wasserressourcen ist somit eine Quantifikation der im Schnee gespeicherten Wassermenge notwendig, was im PK Ma‑H.3 bearbeitet wird. Ziel dieses Problemkomplexes ist die Entwicklung und Implementierung eines Monitoringtools, das eine saisonale Abflussvorhersage für die Zuflüsse in den Stausee El Mansour Eddahbi bei Ouarzazate und dessen Füllstand ermöglicht. Dieses Tool basiert auf einer Kombination von weitgehend automatischer Auswertung von Satellitendaten sowie der Erfassung und Verarbeitung aktueller Daten von marokkanischen und projekteigenen Wetterstationen mit der Simulation der Schneeschmelze mittels eines Schneeablationsmodells. Die Unsicherheit bei der zukünftigen Entwicklung der Witterung (wichtig für die Bestimmung der Sublimationsverluste) kann über stochastische Simulationen mit einem Wettergenerator quantifiziert werden. Für die Prognose der zukünftigen Wasserressourcen kann dann ein Konfidenzintervall angegeben werden, welches davon abhängt, wie weit im Voraus die wahrscheinlich zur Verfügung stehenden Wasserressourcen berechnet werden.
Die Rückkopplung zwischen Landnutzung, Wasserbedarf und Klima sind erst auf der klimatologischen Zeitskala (≥ 30 Jahre) präzise bestimmbar. Während dieses in homogenen Landschaften mit grob aufgelösten Modellen analysiert werden kann, ist es in ariden bzw. semi-ariden Gebieten wie in Marokko, insbesondere bei dem dort vorhandenen starken Höhen- und Temperaturgradienten, nicht möglich. Hier müssen räumlich fein aufgelöste Atmosphärenmodelle eingesetzt werden, um die Auswirkung des Globalen Wandels auf das Klima quantifizieren zu können. In PK Ma‑H.5 werden die Ergebnisse der kompletten meteorologischen Modellkette genutzt, um den Einfluss großskaliger Klimavariabilität auf die sehr heterogene Drâa-Region zu ermitteln und in angemessen hoher Auflösung darzustellen. In Szenarien wird einerseits das „Downscaling“ realisiert werden, um die Grundlagen für die räumliche Disaggregierung der Klimadaten aus den gröber aufgelösten Modellen für die anderen Problemkomplexe zu gewährleisten. Andererseits wird untersucht, wie sich der Landnutzungswandel etc. auf das lokale Klima auswirkt.