Raum-zeitliche Analyse des Feststoffhaushaltes eines alpinen Einzugsgebietes - Skalenproblematik
Abstract
In der Wasserwirtschaft ist eine Vielzahl an Problemen mit dem Feststoffhaushalt verknüpft (Stauraumverlandungen, Sohleintiefungen, ökologische Probleme, etc.). Feldmessungen bei Projekten, die sich mit der Feststoffproblematik in Einzugsgebieten befassen, finden immer in zeitlich und räumlich kleinen Skalen statt. Somit ist es fraglich, ob diese Messungen auch größere Abschnitte - bis hin zum EG ¿ und längere Zeiträumerepräsentieren. Es dominieren in den verschiedenen Skalenebenen unterschiedliche Prozesse, die Einfluss auf den Feststofftransport haben, wie z.B. geologische Prozesse im großen Maßstab und Turbulenzen, etc. im kleinen Maßstab. Weiters gibt es Einschränkungen betreffend die Modellierung des Feststoffhaushaltes. Deterministische Modelle werden eher in kleineren Skalenebenen angewendet, während, je größer dieSkala wird, um so mehr stochastische Einflüsse modellbestimmend sind. Ziel dieses Projektes ist die Verbesserung der einzugsgebietsbezogenen Betrachtung des Feststoffhaushaltes durch die Erarbeitung von skalenorientierten Ansätzen. Dazu wurden folgende Annahmen formuliert, die im Zuge des Projektes verifiziert oder falsifiziert werden sollen: 1. Für einzugsgebietsbezogene Untersuchungen des Feststoffhaushaltes ist die Anwendung eines zweistufigen, skalenorientierten Ansatzes (down- und upscaling) sinnvoll. 2. Geomorphologische Kartierungen ermöglichen die Unterscheidung der einzelnen Skalen und die Definition von Skalengrenzen (downscaling). Damit werden Schlüsselstrecken und ¿stellen ausgeschieden, die wesentlich für die Auswahl eines geeigneten Messstellennetzes und die Modellbildung sind. 3. Für die Bestimmung der potentiellen und aktuellen Erosion, des Transportes und der Sedimentation von Feinmaterial im gesamten Einzugsgebiet ist der Einsatz eines numerischen Sedimenttransportmodells zweckmäßig, wobei hier lokale und punktuelle Informationen auf höhere Skalenebenen transformiert werden. Es ist weiters möglich, qualitative Aussagen über das Potential an Grobmaterial mit Hilfe geometrischer Beziehungen und fraktaler Ansätze zu tätigen. Diskontinuitäten, hervorgerufen durch z.B. geologische Einflüsse oder Gefällsknicke, besitzen Schlüsselfunktionen für den Sedimenttransport und müssen bei Skalentransformationen berücksichtigt werden. Von den Ergebnissen dieses Projektes sind einerseits Erkenntnisse für die Grundlagenforschung (z.B. Methoden zur Skalentransformation im Sedimenttransport) und andererseits für die Praxis (z.B. verbessertes Feststoffmanagement in alpinen Gebieten) zu erwarten. Das Projekt ist ein Beitrag Österreichs zum "International Hydrological Programme" (IHP).
Schlagworte Skalenorientierte Betrachtung Feststoffhaushalt
Publikationen
Reservoir Management and Sediment Budget, in Theme C: Reservoir Sedimentation
Autoren: Habersack H., Schneider J., Schober St., Koboltschnig G. Jahr: 2003
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung
Mitarbeiter*innen
Helmut Habersack
Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.nat.techn. Dr.h.c. Helmut Habersack
helmut.habersack@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-81901, 81911
Projektleiter*in
01.07.2002 - 30.06.2004
Gernot Koboltschnig
Dipl.-Ing. Dr. Gernot Koboltschnig
Projektmitarbeiter*in
01.07.2002 - 30.06.2004