Forschungsprojekt ::

SedAlp – „Sediment management in Alpine basins: integrating sediment continuum, risk mitigation and hydropower“

Projektbeschreibung

Hochgebirge wie der Alpenraum unterliegen permanenten hochdynamischen geomorphologischen Formungsprozessen. Die Ursache hierfür ist in den meisten Fällen das übersteilte Relief, welches im Pleistozän durch Gletscher geformt wurde. Alpine Flusssysteme sind für den natürlichen Reliefausgleich ein wichtiges Transportelement. Im dicht besiedelten Alpenraum stellen die damit verbundenen Prozesse häufig eine Gefahr für den Menschen dar. Hinzu kommen Eingriffe des Menschen in Flusssysteme, die die Dynamik verändern, so dass ein abgestimmtes Managementkonzept für den Sedimenthaushalt benötigt wird. Um das vorhandene Risiko durch Murprozesse, Hochwasser, etc. zu verringern ist die Abschätzung und Quantifizierung von Materialverfügbarkeit und –transport in Wildbacheinzugsgebieten sowie in alpinen Flüssen von elementarer Bedeutung.
Die Nutzung der Wasserkraft in Gebirgsräumen hat im Rahmen der Energiewende weiter an Bedeutung gewonnen. Die Anzahl der Wasserkraftwerke und damit auch der Eingriffe in den Sedimenthaushalt sowie das Ökosystem der Flüsse und Flussufer steigt. Um die nachteiligen Auswirkungen so gering wie möglich zu halten, benötigen die Anwender wissenschaftliche Grundlagen zur Ausarbeitung und Anwendung auf den Einzelfall abgestimmter Managementkonzepte.
Das vom österreichischen Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft koordinierte EU-Projekt SedAlp behandelt den Sedimenthaushalt alpiner Flusssysteme. Damit sollen auch die den Menschen gefährdenden Wildbachprozesse auf ihr Risikopotential hin untersucht werden. Ein weiteres Ziel des Projektes ist die Analyse der Veränderung von Flussbetten in staugeregelten Systemen.
Die Ergebnisse mehrerer Pilotstudien in ausgewählten alpinen Einzugsgebieten sollen als Datengrundlage zum besseren Verständnis raum-zeitlicher Prozessvariabilitäten dienen. Dies ist die Vorraussetzung für die Entwicklung neuer verbesserter Schutz-, Warn- und Managementsysteme.
Der bayerische Teil des Projektes soll sich mit der Fragestellung zum Sedimenthaushalt in Wildbächen und alpinen Flüssen am Beispiel der Isar beschäftigen. Dabei liegt der Forschungsschwerpunkt des Lehrstuhls für physische Geographie der Katholischen Universität Eichstätt-Ingolstadt einerseits in der Abschätzung des Geschiebepotentials in Wildbacheinzugsgebieten, die erhebliche Geschiebemengen in den Vorfluter Isar liefern. Andererseits sollen im Flussbett der Isar selbst die Veränderungen durch künstliche Geschiebezugaben, den Eintrag von Material aus den Nebentälern und die Entfernung von Verbauungen untersucht werden. Das Untersuchungsgebiet umfasst den Bereich des staugeregelten Isarlaufes zwischen dem Sylvensteinspeicher und dem Kraftwerk in Bad Tölz anhand von repräsentativen Abschnitten, sowie sechs ausgewählte Wildbacheinzugsgebiete.
Die methodischen Forschungsansätze bauen auf multitemporaler Luftbildanalyse, dem Einsatz von Flugdrohnen zur Aufnahme von hochauflösenden Detailluftbildern sowie auf terrestrischem Laserscannig (TLS) auf. Im Projektzeitraum werden in mehreren Zeitabschnitten Luftbilder vom Flusslauf der Isar aufgenommen, die im Vergleich zu älteren Aufnahmen hinsichtlich der Flussdynamik ausgewertet werden. Zusätzlich werden ausgewählte Bereiche möglicher Veränderungen via TLS aufgenommen. In den Wildbacheinzugsgebieten werden im Verlauf des Projekts TLS-Daten und Drohnenaufnahmen aggregiert, die zur Quantifizierung von Mobilisierungs- und Erosionsprozessen im gesamten Einzugsgebiet eines Wildbaches dienen sollen.