In der vorliegenden Untersuchung wird ein interdisziplinärer Modellierungsansatz für die Bewirtschaftung von Wasserressourcen und dessen Anwendung vorgestellt, der imstande ist, sozio-technische Systeme zu erfassen, die sich durch eine Vielzahl von Variablen, Abhängigkeiten und Akteuren auszeichnen. Untersuchungsraum ist das im zentralen Norden Namibias gelegene Cuvelai-Etosha-Becken. Hier leben etwa 850.000 Menschen bzw. 40 % der namibischen Bevölkerung auf einem Gebiet, das nur ca. 14 % der Fläche des Landes umfasst. Prägend für diese Region sind eine hohe Variabilität des Niederschlags (50 bis 990 mm pro Jahr), sehr hohe Verdunstungsraten, das Fehlen ganzjähriger Oberflächengewässer sowie oftmals hohe Salzgehalte des Grundwassers, was eine Herausforderung für die regionale Wasserversorgung darstellt. Das Wasserversorgungsregime in zentralen Norden Namibias ist ein Hybrid aus einem zentralen großtechnischen System sowie mehreren dezentralen oder traditionellen Wasserversorgungstechniken (z. B. Oshanas, künstliche Seen (Omatale), handgegrabene Brunnen (Omuthima und Oshikweyo), Regenwassernutzung). Das großtechnische System wird durch den namibisch-angolanischen Grenzfluss Kunene gespeist und besteht aus einem offenen Kanal und einem Rohrnetz mit einer Länge von insgesamt rund 2.000 km. Ein steigender Wasserbedarf aufgrund von Bevölkerungswachstum, Migration und Urbanisierung, technische und organisatorische Unzulänglichkeiten, illegale Wasserentnahmen und Vandalismus stellen Gefährdungen für die Infrastruktur dar, da der lokale Wasserbedarf die natürlichen Ressourcen übersteigt. Die zentrale Forschungsfrage lautet, wie das betrachtete sozio-technische System auf nachhaltige Weise transformiert werden kann und was die wesentlichen Faktoren sind, die eine solche systemische Transformation ermöglichen oder behindern. Die Studie basiert dabei auf Theorien und Konzepten der Systemtheorie, Kybernetik, technologischer Transformationen sowie sozio-technischer Systeme. Mehrere Modellierungsansätze wurden zur Beantwortung der Forschungsfrage verwendet, wobei das Fundament aus der Grounded Theory besteht, bei der es sich um ein Verfahren der qualitativen empirischen Sozialforschung handelt. Interviews mit relevanten Stakeholdern gewährten einen tieferen Einblick in deren Problemwahrnehmungen und Weltanschauungen. Nachdem die relevanten Systemvariablen ermittelt wurden, konnten ihre Wechselwirkungen und Rollen innerhalb des Systems mithilfe des Sensitivitätsmodells analysiert werden. Dadurch war es möglich, hervorstechende Variablen und Prozesse, insbesondere potenzielle Stellschrauben, systemische Gefährdungen und Indikatoren der Funktions- bzw. Lebensfähigkeit des Systems, zu identifizieren. Darüber hinaus konnten basierend auf kybernetischen Ansätzen Ursache-Wirkungs-Ketten und Rückkopplungen untersucht werden. Diese Erkenntnisse haben dazu beigetragen, Steuerungs- und Regelungsmechanismen, wie z. B. Regelkreise, zu analysieren. Abschließend sind unterschiedliche Wasserversorgungsszenarien simuliert worden, die im Hinblick auf systemische Risiken sowie auf Indikatoren der Funktions- und Lebensfähigkeit des Systems bewertet und verglichen wurden. Die Auswertung der Ergebnisse ergab, dass die Regenwassernutzung die vielversprechendste Nischentechnologie dafür ist, erwünschte und nachhaltige Transformationsprozesse zu initiieren. Außerdem kann die Technik des Floodwater Harvesting dazu eingesetzt werden, das System in der Phase nach einer Transformation zu stabilisieren und dessen Resilienz zu gewährleisten. Ab-schließend können Maßnahmen des Capacity Development aufgrund ihrer positiven Auswirkungen auf eine große Zahl anderer Systemvariablen empfohlen werden. Abgesehen davon sind wesentliche systemische Gefährdungen und Risiken auf prekäre Rückkopplungen, die zu einem unkontrollierten Aufschaukeln oder Zusammenbruch von Prozessen führen können, sowie auf unerwünschte, jegliche Transformation oder Entwicklung verhindernde Resilienz zurückzuführen. In Bezug auf Indikatoren der Funktions- und Lebensfähigkeit des Systems kann konstatiert werden, dass technische Probleme der großtechnischen Wasserversorgung die Wasserversorgungssicherheit verschlechtern. Ferner werden traditionelle Wasserversorgungstechniken dafür verantwortlich gemacht, die traditionelle Viehhaltung zu stärken und die Gesundheit der Nutzer erheblich einzuschränken. Insgesamt gesehen war der wesentlichste Beitrag der Gesprächspartner, die Bedeutung traditioneller und dezentraler Wasserversorgungstechniken sowie deren entscheidende Rolle in Ergänzung zum Rohrnetzsystem hervorzuheben. Die Implikationen all dieser Ergebnisse können letztendlich zur Entwicklung von Strategien für nachhaltige Transformationen sozio-technischer Systeme dienen.