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INSTITUT FÜR NATURGEFAHREN UND WALDGRENZREGIONEN B F W B F W Abteilung Gebietswasserhaushalt „Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH Abtragsmessung bei simulierten Starkregen Die erosive Kraft des Niederschlags B. Kohl und G. Markart
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INSTITUT FÜRNATURGEFAHREN UNDWALDGRENZREGIONEN
B F WB F W
Abteilung Gebietswasserhaushalt
„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
Abtragsmessung bei simulierten Starkregen
Die erosive Kraft des Niederschlags
B. Kohl und G. Markart
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Abteilung Gebietswasserhaushalt
„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
1. Methodik und Datengrundlagen
2. Wie entsteht Erosion?
3. Einige Ergebnisse von Feldstudien
Erosion
Nutzungs- und Bewirtschaftungseinflüsse
4. Schlussfolgerungen
Inhalt
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„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
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Rauhigkeit (c)
Aus der Beregnung bestimmbare Kenngrößen
„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
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Foto: H. HARTL 7. Juni 2004 LIONS-Club Oberland
Sumpfdotterblume
Quelle: GHADIRI and PAYNE 1988
Wie entsteht Erosion?
„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
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Wie entsteht Erosion - Messung des Oberflächenabflusses und des Bodenabtrages
„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
Tanaser Berg – Südtirol Mehr Info dazu in waldwissen.net
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Rauigkeit
Je dichter die Bodendeckung, umso geringer die Fließgeschwindigkeit
„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
Geländeanleitung - Homepage des BFW: http://bfw.ac.at/rz/bfwcms.web?dok=4343
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„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
Meran 2000 – Südtirol (Italien)
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„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
Meran 2000
1
10
100
1000
10000
100000
00:00 00:10 00:20 00:30 00:40 00:50 01:00
Bod
enab
trag
[g]
Zeit nach Beregnungsbeginn (h)
ME2 (Begrünung)
ME3 (Begrünung)
ME1 (Weide - Bürstlingrasen)
ME6 (beweidete Mähwiese)
ME9 (Weide, Schipiste - Bürstlingrasen)
ME10 (Begrünung, beweidet)
ME11 (vegetationslos)
Bodenabtrag auf 50 m² Fläche
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Meran 2000 – BF10
Beginnende lineare Erosion
Lineare Erosion und „Hangmure“
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„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
Abtragsmessungen Großsölk (Steiermark)
Oberflächenabfluß und Bodenabtrag(Starkregensimulation 100 mm/h)
0
25
50
75
100
BF1 BF2 BF3 BF4 BF5 BF6 BF7
Beregnungsflächen
Ab
flu
ßb
eiw
ert
[%]
0,1
1,0
10,0
100,0
1000,0
Bod
enab
trag
in 5
m
in [
kg/
ha]
Gesamtabfluß Bodenabtrag
BF Nr. VegetationBarflecken
(%)
1Sauerklee-Fichtenwald, Feuchtezeiger 55%
2Sauerklee-Fichtenwald, dichte Streudecke 50
3Borstgrasrasen, mittel bis stark beweidet 5
4 Borstgrasrasen, mäßig beweidet 2
5 Lawinenkegel, Feuchtwiese 556 Straßenböschung, Blaike 80
7 Straßenböschung, Blaike 25
Im Rahmen des EU-Projektes WARMICE für Inst f. Wasserwirtschaft, BOKU Wien
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Nutzungsintensität und Abflussverhalten:
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
0 30 60 90 120
time after start of irrigation [min]
dis
ch
arg
e [
l/s]
levelled meadowtraditional meadow
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0
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80
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Schesa
BF11
Dobrat
sch
BF1
Zetters
feld
BF2
Dobrat
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Patsche
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el BF2
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el BF1
Patsche
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el BF4
Schesa
BF10
Schesa
BF9
rain simulation plots
run
off
co
eff
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nt
Cco
nst
[%
] spring summer
Saisonale Änderungen im Abflussverhalten
„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
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Regenerationsfähigkeit?
„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
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„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
Abflussverhältnisse 1953:
Oberes Einzugsgebiet und entlang des Baches:
Intensiv genutzte Almflächen mit hohen Abflussspenden bei Starkregen
2003:
Almwirtschaft im mittleren Teil des Einzugsgebietes konzentriert,
Flächenanteil von Wald und Zwergsträuchern stark erhöht.
Deutliche reduzierte Abflussbereitschaft.
Abflussreduktion durch BewirtschaftungsänderungIntegralmelioration Zillertal (Tirol) Taleggbach (Geolsalm)
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„Bodenerosion in den Alpen“ 13-09-2007, Andermatt, CH
Auswirkungen der flächenwirtschaftlichen Maßnahmen auf die Hochwasserspitze:
Taleggbach: Reduktion der Hochwasserspitze von 32 m³/sec auf 14 m³/sec
Verzögerung der Abflussspitze um ca. 20 min durch die höhere Rauhigkeit der Oberfläche
Hundsbach: Keine Änderungen
0
10
20
30
40
0 20 40 60 80 100 120
Ereignisdauer [min]
Ho
chw
asse
rsp
itze
HQ
[m
³/se
c]
Taleggbach 1953 Taleggbach 2003
Hundsbach 1953 Hundsbach 2003
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Schlussfolgerungen:
Haupteinflussfaktoren:
• alpine Landwirtschaft
• Infrastruktur
• Siedlungstätigkeit
• Tourismus
• ...
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Schlussfolgerungen
Antworten durch die Politik notwendig:
• EU - Förderungssysteme
• Alpenkonvention, Bodenschutzprotokoll
• ......
Ausreichend ???????
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Danke für Ihr Interesse!
