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Diplomarbeit am Fachgebiet für Geoinformationsverarbeitung in der Landschafts- und Umweltplanung von Helge Herbst Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen als Bewertungsinstrument in der Landschaftsrahmenplanung Das Beispiel Landschaftsrahmenplan Havelland ( ) 000 , 10 _ A E l ED = ( ) = = m i i i P P l SHDI 1 ln * _ ( ) m P P SHEI m i i i ln ln * 1 = =

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Diplomarbeit am Fachgebiet für Geoinformationsverarbeitung

in der Landschafts- und Umweltplanung

von

Helge Herbst

Verwendbarkeit von

Landschaftsstrukturmaßen

als Bewertungsinstrument in der

Landschaftsrahmenplanung

Das Beispiel Landschaftsrahmenplan Havelland

( )000,10_AElED =

( )∑=

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1

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Bearbeitung

Helge Herbst

Matr.Nr.: 215438

Vorgelegt am: 06. März 2007

Betreuung

Prof. Dr. Birgit Kleinschmit

Dr. Ulrich Uehlein

Technische Universität Berlin

Institut für Landschaftsarchitektur und Umweltplanung

Abbildung Deckblatt: eigene Darstellung aus Karten des LRP Havelland (LANDKREIS

HAVELLAND 2003)

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I

Danksagung

Die vorliegende Diplomarbeit wäre ohne die Unterstützung einiger Personen, die mir viel wertvollen Input gegeben, mich ermutigt und unterstützt haben wohl nicht in der aktuellen Form zustande gekommen. Bei ihnen möchte ich mich an dieser Stelle bedanken.

Zunächst möchte ich mich bei Frau Prof. Dr. Kleinschmit für die Möglichkeit bedanken, an ihrem Fachgebiet die Diplomarbeit anfertigen zu können und für ihre Bereitschaft, diese zu betreuen. Es ist eine große Ehre, an einem Fachgebiet betreut zu werden, an dem intensive Forschung zu aktuellen Entwicklungen betrieben wird und sich die Mitarbeiter gleichzeitig so leidenschaftlich in der universitären Lehre engagieren, dass es Studierende ermutigt, sich selbst einzubringen. Die Möglichkeit, als Tutor zu arbeiten und einen eigenen Arbeitsplatz zu haben, hat mich sehr bei der Erstellung der Diplomarbeit unterstützt.

Herrn Dr. Uehlein danke ich für die Anregung zur praktischen Erprobung von Landschafts-strukturmaßen, was ein Hauptauslöser zur Anfertigung dieser Arbeit war. Mit Offenheit für den aktuellen Stand der Wissenschaft hat er ein großes Interesse an den Untersuchungen ge-zeigt und hat sie durch wertvolle Hinweise aus der Planungspraxis maßgeblich vorangetrie-ben. Für seine Bereitschaft, Grundlagenmaterial zur Verfügung zu stellen und Kontakte zu vermitteln bin ich sehr dankbar.

Herrn Dipl. Geoök. Förster danke ich für die intensive Betreuung meiner Diplomarbeit. Seine guten Ideen, viele Hinweise zum wissenschaftlichen Arbeiten und die gelegentlichen Ermuti-gungen, einen Schritt tiefer zu gehen, haben viel zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen. Seine eigene Begeisterung für das Thema und dessen wissenschaftliche Relevanz haben mich immer aufs Neue angesteckt und motiviert, wenn die Arbeit nicht so leicht fiel.

Herrn Dr. Lipp danke ich für die Gelegenheit, die Ergebnisse der Arbeit schon „vor der Zeit“ vor fachkundigem Publikum präsentiert haben zu können, um so hilfreiche Anregungen für die letzten Arbeitsschritte zu bekommen.

Herr Austel stellte einen Großteil der Grundlagendaten zur Verfügung, wofür ich sehr dank-bar bin.

Ich danke ganz besonders meiner lieben Frau Dominika, mein beständiger Quell der Freude und Inspiration, dass sie gerade in den letzten, intensiven Woche der Diplomarbeit geduldig an meiner Seite war, bereitwillig zurückgesteckt und mich ertragen hat.

Sebastian und Christian danke ich für ihre Unterstützung als gute Freunde.

Vor allem danke ich GOTT, ohne den ich nicht der Mensch wäre, der ich bin. ER hat mich mit den Talenten gesegnet, um so eine Arbeit schreiben zu können und hat mir die Kraft und Aus-dauer gegeben, nicht nur diese Diplomarbeit, sondern das gesamte Studium erfolgreich abzu-schließen.

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Inhaltsverzeichnis

Danksagung................................................................................... I

Inhaltsverzeichnis ........................................................................II

Abkürzungsverzeichnis ................................................................ IV

Abbildungsverzeichnis ................................................................. VI

Tabellenverzeichnis ....................................................................VII

Kartenverzeichnis .......................................................................VII

Zusammenfassung.................................................................... VIII

1 Einleitung ...........................................................................1

1.1 Hintergrund und Ziel der Arbeit ..................................................1

1.2 Aufbau der Arbeit und Vorgehen .................................................2

2 Theoretischer Hintergrund..................................................3

2.1 Grundlagen zu Landschaftsstrukturmaßen..................................3

2.1.1 Was ist Landschaftsstruktur? .......................................................... 3

2.1.2 Was sind Landschaftsstrukturmaße? ................................................ 9

2.1.3 Technische Bearbeitung ............................................................... 15

2.2 Landschaftsstrukturmaße in der Landschaftsplanung ...............16

2.2.1 Bewertungsmethoden in der Landschaftsplanung............................. 16

2.2.2 Derzeitige Verwendung in der Praxis.............................................. 17

2.2.3 Perspektiven .............................................................................. 20

3 Anwendung von Landschaftsstrukturmaßen am Landschaftsrahmenplan Havelland ...................................23

3.1 Die Bewertung der Schutzgüter im Landschaftsrahmenplan .....25

3.1.1 Arten und Lebensgemeinschaften .................................................. 25

3.1.2 Boden ....................................................................................... 26

3.1.3 Wasser ...................................................................................... 27

3.1.4 Klima/Luft.................................................................................. 29

3.1.5 Landschaftsbild und landschaftsbezogene, ruhige Erholung ............... 30

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3.2 Methodik der Bewertung mit Landschaftsstrukturmaßen..........31

3.2.1 Arten und Lebensgemeinschaften .................................................. 31

3.2.2 Winderosionsschutzfunktion ......................................................... 35

3.2.3 Luftregenerationsfunktion ............................................................ 35

3.2.4 Landschaftsbild und landschaftsbezogene, ruhige Erholung ............... 36

4 Ergebnisse........................................................................39

4.1 Arten und Lebensgemeinschaften .............................................39

4.1.1 Berechnungen in 220 Klassen ....................................................... 39

4.1.2 Berechnungen in 22 Klassen......................................................... 45

4.1.3 Strukturelemente........................................................................ 47

4.2 Winderosionsschutzfunktion .....................................................49

4.3 Luftregenerationsschutzfunktion ..............................................50

4.4 Landschaftsbild und landschaftsbezogene, ruhige Erholung .....51

4.5 Zusammenfassung der Ergebnisse ............................................55

5 Diskussion ........................................................................57

6 Fazit .................................................................................59

Literatur ......................................................................................60

Anhang ........................................................................................... i

Tabellen .................................................................................................. ii

Karten .................................................................................................... iv

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Abkürzungsverzeichnis

Abb. Abbildung

ATKIS Amtliches Topographisch-Kartographisches Informationssystem

BNatSchG Bundesnaturschutzgesetz

bzw. beziehungsweise

CIR Color-Infrarot

DLM Digitales Landschaftsmodell

DGM Digitales Geländemodell

d.h. das heißt

ebd. ebenda

et al. et alii (Latein: und andere)

f., ff. die folgende, die folgenden (Seiten)

FFH-RL Flora-Fauna-Habitat-Richtlinie

FSK Forstliche Standortkartierung

GIS Geografisches Informationssystem

ha Hektar

Kap. Kapitel

km, km² Kilometer, Quadratkilometer

LE Landschaftsbildeinheit

LRP Landschaftsrahmenplan

LSM Landschaftsstrukturmaße

MMK Mittelmaßstäbige Landwirtschaftliche Standortkartierung

m, m² Meter, Quadratmeter

max. maximal

s.o. siehe oben

Tab. Tabelle

UG Untersuchungsgebiet

vgl. vergleiche

WRRL Wasserrahmenrichtlinie

z.B. zum Beispiel

zit. zitiert

z.T. zum Teil

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Landschaftsstrukturmaße

DOM Dominance

ED Edge Density

EVEN Eveness, Shannons Eveness Index

FRACT Fraktale Dimension

MFRACT Mean Fractal Dimension

MPS Mean Patch Size

MSI Mean Shape Index

NP Number of Patches

PD Patch Density

PSSD Patch Size Standard Deviation

SHAPE Shape Index

SHDI Shannons Diversitäts Index

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Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Ablauf der Untersuchungen zur Integration von LSM in die vorhandene Planung ..... 2 Abb. 2: Ebenen der Landschaftsstruktur nach WALZ 2004: 22 ................................................. 5 Abb. 3: V-LATE- Oberfläche (aus V-LATE Hilfsmenü)........................................................... 15 Abb. 4: Ablauf und Zusammenhänge der Bearbeitung des LRP ............................................ 24 Abb. 5: Verteilung der luftregenerativ wirksamen Flächen im Landkreis Havelland............. 36 Abb. 6: Zusammenfassung der Einzelparameter des Bewertungskriteriums Vegetationsvielfalt ................................................................................................................... 37 Abb. 7: Zusammenhang zwischen Flächengröße und Reichtum der Biotoptypen.................. 39 Abb. 8: Zusammenhang zwischen Flächengröße und Shannons Diversitäts Index ................ 39 Abb. 9: Shannons Diversity Index für die Naturräume im Landkreis Havelland.................... 40 Abb. 10: Edge Density (Farbgebung) und Patch Density (Zahlen) für die Naturräume im Landkreis Havelland ................................................................................................................ 41 Abb. 11: Mean Shape Index für die Naturräume des Landkreises Havelland......................... 43 Abb. 12: Mean Fractal Dimension für die Naturräume des Landkreises Havelland .............. 43 Abb. 13: Bewertung der Naturräume nach Abweichung der Werte des Mean Shape Index (MSI) von der Regressionsgeraden des Zusammenhangs MSI und Größe des Naturraums ... 44 Abb. 14: Shannons Diversity Index für die Naturräume im Landkreis Havelland (22 und 220 Klassen).................................................................................................................................... 46 Abb. 15: Edge Density für die Naturräume im Landkreis Havelland (22 und 220 Klassen) .. 46 Abb. 16: Mean Shape Index für die Naturräume im Landkreis Havelland (22 und 220 Klassen).................................................................................................................................... 47 Abb. 17: Dichte der Heckenstrukturen in den Naturräumen des Landkreis Havelland in ED 48 Abb. 18: Dichte der Heckenstrukturen und Feldgehölze in den Naturräumen des Landkreis Havelland in ED....................................................................................................................... 49 Abb. 19: Zusammenhang zwischen Shannons Eveness Index und dem Flächenanteil luftregenerativ wirksamer Gebiete ........................................................................................... 50 Abb. 20: Ausstattung der Amtsgemeinden im Landkreis Havelland mit luftregenerativ wirksamen Gebieten und deren Verteilung (Quelle: eigene Bearbeitung, Amtsgrenzen LGB).................................................................................................................................................. 51 Abb. 21: Ergebnis der Landschaftsbildbewertung mit Hilfe von LSM (eigene Bearbeitung) 52 Abb. 22: Ergebnis der originalen Landschaftsbildbewertung des LRP (Quelle: LRP Havelland) ................................................................................................................................ 52 Abb. 23: unterschiedliche Bewertungen der LE durch Anwendung von LSM....................... 53 Abb 24: Flächendifferenz der Wertstufen des Landschaftsästhetischen Gesamtwertes nach der Bewertung mit Landschaftsstrukturmaßen im Vergleich zur Bewertung des LRP ................. 53 Abb. 25: Bewertung der Erholungseignung nach MARKS ET AL. (1989) für den Landkreis Havelland ................................................................................................................................. 55

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Tabellenverzeichnis

Tabelle 1: Auswahl einiger Landschaftsstrukturmaße (Quelle: MCGARIGAL ET AL. 2002b) . 11 Tabelle 2: Ermittlung der Bedeutung einer Landschaft als Lebensraum für Pflanzen und Tiere (Bierhals et al. 1986: 64) .......................................................................................................... 17 Tabelle 3: ausgewählte Landschaftsfunktionen und mögliche Strukturparameter sowie Maße zu deren Bewertung (Quelle: eigene Zusammenstellung) ....................................................... 22 Tabelle 4: Einteilung der Biotoptypen im Landkreis Havelland in 24 Klassen mit Hauptgruppen (nach LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 61-63) ................................................. 33 Tabelle 5: Quantifizierung des Bewertungskriteriums Vielfalt mit Landschaftsstrukturmaßen.................................................................................................................................................. 37 Tabelle 6: Bewertung des Randeffekts.................................................................................... 38 Tabelle 7: Bewertung der Biotopstrukturen nach MARKS ET AL. in den 24 Klassen des LRP Havelland ................................................................................................................................. 38 Tabelle 8: Vergleich der Ergebnisse der Strukturmaßberechnungen in der Biotopkartierung mit 220 Klassen und 22 Klassen für die Naturräume des Landkreises Havelland .................. 45 Tabelle 9: Flächenanteil, Verteilung und Trendabweichung der Luftregenerationsflächen in den Amtsbezirken..................................................................................................................... 50 Tabelle 10: untersuchte Landschaftsstrukturmaße und Einschätzung deren Verwendbarkeit für die Landschaftsrahmenplanung .......................................................................................... 56 Tabelle 11: Einteilung der Biotoptypen im Landkreis Havelland in 24 und 220 Klassen........ ii

Kartenverzeichnis

(Karten im Anhang ab Seite iv)

K1: Vergleich des Kriteriums „Vielfalt“

K2: Vergleich des Unterkriteriums „Vegetationsvielfalt“

K3: Vergleich der verschiedenen Einflussparameter auf das Kriterium

„Vegetationsvielfalt“ bei der Strukturmaßberechnung

K4: Vergleich des Unterkriteriums „Gewässervielfalt“

K5: Flächennutzung und Vegetationsstruktur in den Naturräumen des Landkreis

Havelland

K6: Bewertung der Biotopstrukturen inklusive der Kriterien „Vielfalt“ und

„Kleinräumigkeit“

K7: Bewertung der Winderosionsgefährdung mit Landschaftsstrukturmaßen

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Zusammenfassung

Die Analyse einer Landschaft aufgrund ihrer strukturellen Eigenschaften und die Quantifizie-rung dieser Eigenschaften mit Landschaftsstrukturmaßen (LSM) haben eine gute Eignung zur Verwendung in der Landschaftsbewertung (LANG ET AL. 2003). Sie können gebräuchliche Methoden der Umweltplanung unterstützen und ergänzen, sowie zu Beschleunigung und da-mit Effektivierung des Bewertungsprozesses in Planungsaufgaben führen. Auch sind LSM geeignete Instrumente für die Umweltüberwachung (Monitoring) sowie Erfolgskontrolle von Planungen und können bei der Normierung von Umweltqualitätszielen hilfreich sein (KLEINSCHMIT & WALZ 2006). Aufgrund einer großen Anzahl verschiedener Maße, mit teil-weise redundanten Aussagen, die manchmal komplex und schwer nachvollziehbar sind, findet dieser Ansatz jedoch bisher kaum Verwendung in der praktischen Umweltplanung (LIPP 2006).

Am Beispiel einer konkreten Planungsaufgabe der deutschen Landschaftsplanung sollte daher die Verwendbarkeit von LSM als Bewertungsinstrument überprüft werden. Dafür stand der Landschaftsrahmenplan (LRP) Havelland im Maßstab 1:50.000 zur Verfügung. Anhand der im Planwerk genutzten Methoden zur Bewertung der Landschafsfunktionen wurde nach In-tegrationsmöglichkeiten von LSM für die Quantifizierung von Strukturmerkmalen gesucht. Ziel war es, einfach anwendbare und aussagekräftige Maße zu finden, die die Bewertung der betrachteten Landschaftsfunktion vereinfachen oder ergänzen können. Es wurden dazu dieje-nigen Bewertungsparameter des LRP ausgewählt, die auf strukturellen Eigenschaften der Landschaft beruhen und mit geeigneten Strukturmaßen quantifiziert und bewertet werden können. Für den verwendeten LRP wurden deshalb die Landschaftsfunktionen Arten- und Lebensgemeinschaften, Bodenerosion, Luftregeneration und Landschaftsbild auf den ergän-zenden Einsatz von LSM genauer untersucht.

Für den Bereich Arten und Lebensgemeinschaften wurden die Diversität und die Kleinteilig-keit der Biotopstrukturen als Indikatoren für einen reichen Naturhaushalt bewertet. Als geeig-nete LSM zeigten sich hier Shannons Diversitäts Index (SHDI) und Edge Density (ED). Die im Untersuchungsgebiet vorkommenden naturräumlichen Einheiten konnten im Hinblick auf ihre Ausstattung mit vielfältigen Biotopstrukturen gut differenziert werden. Das im Land-schaftsrahmenplan angestrebte Qualitätsziel der Erhöhung der Vielfalt und Kleinteiligkeit der Lebensräume konnte damit quantifiziert, lokalisiert und zusätzlich zu der Bewertung der Ein-zelbiotope dargestellt werden.

Die Beurteilung der Gefährdung der Böden durch Winderosion wurde mit dem Maß Edge Density konkretisiert. Für die als besonders gefährdet eingestuften Ackerschläge wurde die Dichte der vorkommenden Heckenstrukturen bestimmt. Dadurch konnten Bereiche aus der Gefährdungskarte entfernt werden, die durch einen hohen Anteil an Strukturelementen einen höheren Widerstand gegen Bodenabtrag durch Windeinwirkung aufweisen.

Die Bewertung der Luftregenerationsfunktion im LRP ergab eine Darstellung der wirksamen Waldgebiete im Havelland. Durch die Quantifizierung des Anteils dieser Gebiete an den Amtsgemeinden und deren Verteilung sollte die Möglichkeit gegeben werden, den Verwal-tungseinheiten ihren spezifischen Handlungsbedarf im Hinblick auf die Luftregenerations-funktion aufzuzeigen. Zusätzlich zum Flächenanteil wurde mit dem Strukturmaß Shannons Eveness Index (EVEN) das Gleichmaß der Verteilung der luftregenerativ wirksamen Gebiete bestimmt. Dadurch konnte dargestellt werden, in welchen Amtsgemeinden es trotz guter oder mittlerer Ausstattung mit wertvollen Gebieten eine ungleichmäßige Verteilung dieser gibt, was auf unzureichende Versorgung mit sauberer Luft schließen lässt.

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Bei der Bewertung der Erholungseignung und des Landschaftsbildes wurden wiederum Shan-nons Diversitäts Index und Edge Density zur Bestimmung der Vegetationsvielfalt und eben-falls Edge Density zur Bestimmung der Gewässervielfalt genutzt. Mit SHDI wurde die Vielfalt der vorkommenden Biotoptypen pro Landschaftsbildeinheit bestimmt, mit ED die Dichte von Strukturelementen wie Laubgebüsche und Heckenstrukturen. Für die Bewertung der Gewässervielfalt wurde die Dichte von Still- und Fließgewässern sowie künstlichen Ge-wässern bestimmt. Durch Integration von LSM in die bestehende, sehr komplexe Bewer-tungsmethode der Erholungseignung und des Landschaftsbildes ergaben sich nur leichte Änderungen in der Bewertung.

Da die Anwendung von Strukturmaßen auf Landschaftsbildeinheiten durchgeführt wurde, deren Auswahl schon teilweise strukturelle Aspekte beinhaltet, wurde als mögliche Alternati-ve ein Verfahren angewandt, welches auf 500x500m Rasterzellen beruht (MARKS et al. 1989). Die Methode soll eine größere Objektivität gewährleisten, verhindert indirekte Bewertungs-wiederholungen und ist einfacher umzusetzen als die bisherige Berechnung im LRP. Es wurde hierbei wiederum ED verwendet, um den Randeffekt von Vegetation und Gewässer zu bestimmen. Die Bewertung in Rasterzellen ergibt ein differenzierteres Bild und ist durch An-wendung von GIS-Techniken sehr schnell umzusetzen.

Die Resultate der Studie zeigen, dass Landschaftsstrukturmaße eine wertvolle Ergänzung zu bisher verwendeten Bewertungsverfahren in der Landschaftsplanung sind. Insbesondere die Maße Shannons Diverity Index und Edge Density sind leicht nachvollziehbar und vielseitig einsetzbar, um aus naturschutzfachlicher Sicht wichtige Strukturmerkmale der Landschaft zu quantifizieren. Besonders für die Landschaftsfunktionen Erosion und Luftregeneration lassen sich die Methoden des Landschaftsrahmenplanes sinnvoll erweitern. Für Aussagen zum Landschaftsbild sollte hingegen über einen objektiveren Bezugsraum zur Bewertung nachge-dacht werden.

Landschaftsstrukturmaße bieten somit die Möglichkeit zur Konkretisierung einzelner Bewer-tungsmethoden und sind im Planungsalltag durchaus eine Ergänzung zu bestehenden Metho-den.

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Einleitung

1

1 Einleitung

Die Berechnung von Landschaftsstrukturmaßen (LSM) zur Analyse von Landschaften ist ein viel beachteter Ansatz in der Landschaftsökologieforschung. Insbesondere durch Forschungs-aktivitäten in Nordamerika zu den so genannten „landscape metrics“ sind in den letzten Jahr-zehnten eine Vielzahl von Maßen zur Quantifizierung von Landschaftsstruktur entstanden, deren zum Teil komplexe Berechnung mit Hilfe moderner Computertechnik gut bewältigt werden kann (LANG ET AL. 2002: 304). Hintergrund für die Anwendung von LSM ist die Er-kenntnis, dass zwischen Landschaftsstruktur und den landschaftsökologischen Funktionen ein enger, quantitativ nachweisbarer Zusammenhang besteht (WALZ 2001: 8). LSM dienen somit als Werkzeug zur ökologischen Analyse von Landschaften.

Aufgabe der Landschaftsplanung ist es, Ziele und Maßnahmen zur nachhaltigen Sicherung des Naturhaushaltes darzustellen (vgl. BNatSchG: §1, §13). Ein wichtiger Arbeitsschritt ist dabei die Erfassung und Bewertung des vorhandenen Zustands der naturhaushaltlichen Situa-tion eines Untersuchungsgebietes im Hinblick auf verschiedene Schutzgüter und Landschafts-funktionen. Ziel ist es, aufgrund von qualitativer und quantitativer Erfassung der Schutzgüter und Landschaftsfunktionen den Naturhaushalt unter Hinzunahme normativer Kriterien zu bewerten (VON HAAREN 2004: 86f.). Dabei gibt es in der Landschaftsplanung vielfältige Me-thoden, die auch räumliche Strukturen in ihre Betrachtungen mit einbeziehen, wie etwa das Vorkommen von verschiedenen Biotoptypen, deren Größe und Verteilung in der Landschaft oder deren räumliche Beziehungen zueinander. Voraussetzungen zur Akzeptanz dieser Me-thoden sind unter anderem die gute Nachvollziehbarkeit und die Einbeziehung objektiver Be-wertungskriterien (ebd.). Eine Methodik, die quantitativ-objektive Aussagen macht, kann daher einen wertvollen Beitrag zur Bewertung von Fragestellungen der Landschaftsplanung liefern.

Die Berechung von LSM führt zu solchen quantitativ-objektiven Aussagen zu Strukturen in der Landschaft. Sie können dadurch gebräuchliche Methoden der Umweltplanung unterstüt-zen und ergänzen, sowie zur Beschleunigung des Bewertungsprozesses in Planungsaufgaben führen. Darüber hinaus sind LSM geeignete Instrumente für die Umweltüberwachung (Moni-toring) sowie Erfolgskontrolle von Planungen und können bei der Normierung von Umwelt-qualitätszielen hilfreich sein (KLEINSCHMIT & WALZ 2006). Die Analyse einer Landschaft aufgrund ihrer strukturellen Eigenschaften und die Quantifizierung dieser Eigenschaften mit LSM eignen sich demnach gut zur Verwendung in der Landschaftsbewertung und könnten in der flächendeckenden Landschaftsplanung breite Anwendung finden (WALZ 2004: 23). Auf-grund einer großen Anzahl verschiedener Maße, mit teilweise redundanten Aussagen, die manchmal komplex und schwer nachvollziehbar sind, findet dieser Ansatz jedoch bisher kaum Verwendung in der praktischen Umweltplanung (LIPP 2006: 26).

1.1 Hintergrund und Ziel der Arbeit

Die vorliegende Arbeit wurde hauptsächlich durch den Workshop „Landschaftsstrukturmaße in der Umweltplanung“ angeregt, der im April 2006 von der IALE-AG an der TU Berlin durchgeführt wurde. Das Anliegen der Veranstaltung bestand darin, Vertretern von Land-schaftsökologieforschung und Planungspraxis ein Forum zu bieten, auf dem die Potenziale von LSM und Möglichkeiten der Implementierung dieses Ansatzes in planerische Aufgaben diskutiert werden können. Als Ergebnis stand die Forderung nach einem überschaubaren Set von praxisrelevanten LSM, die einfach, prägnant und für Entscheidungsträger gut nachvoll-ziehbar sind (KLEINSCHMIT & WALZ 2006). Um die Einbindung dieser Maße in die Planungs-praxis zu erleichtern, sollte die Eignung der Methodik zur Unterstützung von klassischen Planungsaufgaben anhand von praktischen Beispielen nachgewiesen werden. Ziel dieser Stu-

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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die ist es daher, an einem Planwerk der deutschen Landschaftsplanung beispielhaft zu zeigen, bei welchen Arbeitsschritten LSM integriert werden können und wie die Verwendung dieser Methodik die vorhandene Planung unterstützen oder verbessern kann. Hierzu stand der Land-schaftsrahmenplan Havelland, der im Entwurf vorliegt, zur Verfügung. Es sollte insbesondere geprüft werden, für welche Landschaftsfunktionen welche Maße geeignet sind, um als Ergeb-nis einige Strukturmaße nennen zu können, die die oben genannten Forderungen erfüllen.

1.2 Aufbau der Arbeit und Vorgehen

Im anfänglichen Theorieteil in Kapitel 2.1 wird erläutert, was unter Landschaftsstruktur zu verstehen ist und welche Zusammenhänge zwischen Struktur und ökologischen Funktionen bestehen können. Es wird ein Überblick über Landschaftsstrukturmaße gegeben und für ein-zelne Beispiele aufgezeigt, welche Aussagen sie machen sowie technische Möglichkeiten zu ihrer Berechnung.

Kapitel 2.2 gibt eine kurze Einführung zu Bewertungsmethoden in der Landschaftsplanung sowie einen Überblick über Anwendungsbeispiele, in denen Strukturmaße in planerischen Aufgaben verwendet wurden. Es werden dadurch Potenziale aufgezeigt, wo LSM für Bewer-tungsaufgaben sehr gut geeignet erscheinen.

Im Hauptteil der Arbeit wird geprüft, inwieweit sich die erarbeiteten Potenziale in der konkre-ten planerischen Aufgabe anwenden lassen (Kap. 3). Die experimentelle Arbeit wurde in en-ger Verbindung mit den Landschaftsrahmen-plan Havelland (LANDKREIS HAVELLAND 2003a+b) durchgeführt. Hauptgrund für die Auswahl dieses Planwerks war dessen regio-nale Planungsebene. Der Landschaftsrahmen-plan (LRP) wurde im Maßstab 1:50.000 erarbeitet und umfasst das Gebiet eines ge-samten Landkreises. Das Vorkommen vieler verschiedener Landnutzungsklassen mit einer hohen Anzahl an Landschaftselementen gibt eine gute Basis zur Analyse vom LSM. Statis-tische Aussagen, auf denen LSM oft basieren, sind gesicherter als bei wenigen Klassen mit geringer Anzahl an Elementen, was z.B. auf kommunaler Ebene eines Landschaftsplans der Fall wäre. Zudem gibt es verschiedene Möglichkeiten, das Gebiet in Untersuchungs-räume zu unterteilen. Das ist wichtig, da die Ergebnisse von Strukturmaßberechnungen maßgeblich durch diese Auswahl beeinflusst werden (BLASCHKE 1999: 20). Naturräumli-che Grenzen, die sich besonders für die Be-rechnung von LSM eignen, werden aufgrund ihrer Größe sinnvoller Weise erst auf Ebene der Landschaftsrahmenplanung berücksichtigt (LIPP 2006: 26).

Die Untersuchungen zu Landschaftsstruktur-maßen orientieren sich an der Vorgehenswei-se des LRP bei den Arbeitsschritten Analyse und Bewertung Es werden nur die Land-

Abb. 1: Ablauf der Untersuchungen zur Integra-tion von LSM in die vorhandene Planung

Auswahl Landschaftsfunktion

z.B. Arten und Lebensgemeinschaften … …

Vergleichende Bewertung

Analyse Bewertungsparameter

Qualitativ z.B. Schutzstatus

… …

Strukturell z.B. Vielfalt

… …

Gängige Methodik

z.B. §§ NatSchG …

Einsatz LSM

z.B. SHDI …

Ergebnisse LRP

Ergebnisse LSM

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Theoretischer Hintergrund

3

schaftsfunktionen berücksichtigt, die im LRP bewertet wurden. Bis auf eine Ausnahme wer-den dabei keine neuen Bewertungsmethoden angewandt sondern Strukturmaßberechnungen in die vorhandene Methodik integriert. Abb.1 verdeutlicht die Vorgehensweise der Arbeit.

Für die einzelnen Funktionen werden die Bewertungsparameter identifiziert, die sich auf strukturelle Eigenschaften der Landschaft beziehen, um diese dann mit Hilfe von LSM zu beschreiben. In Kapitel 4 werden die Ergebnisse der Strukturmaßberechnungen präsentiert. Es wird dabei auch immer der Einfluss bestimmter Strukturen auf die Qualität eines einzelnen Schutzgutes bzw. Funktion des Landschaftshaushalts diskutiert. Es werden die Ergebnisse der Originalbewertung des LRP mit den Ergebnissen der Bewertung mit LSM verglichen und ein Urteil darüber abgegeben, ob die Integration von LSM die Bewertung erleichtert oder Ergeb-nisse konkretisiert.

In der Diskussion (Kap. 5) werden die Ergebnisse zusammengefasst, Probleme bei der Bear-beitung und Vorschläge zur weiteren Forschung besprochen. Im Fazit (Kap. 6) wird ein Ge-samturteil abgegeben, welche Strukturmaße sich als besonders geeignet zur Verwendung in der Landschaftsrahmenplanung gezeigt haben und inwieweit die Ergebnisse dieser Arbeit übertragbar auf andere Planungsaufgaben sind.

2 Theoretischer Hintergrund

Die folgenden Kapitel bilden die Basis für die späteren Untersuchungen am Landschaftsrah-menplan im Kapitel 3. Zunächst bedarf es eines Verständnisses darüber, was Landschafts-struktur ist und unter welchen Aspekten sie betrachtet werden kann. Es wird das Konzept der Landschaftsstrukturmaße erklärt und aufgezeigt, wie sie Landschaftsstruktur quantitativ be-schreiben. Es gibt viele Forschungsansätze und einige praktische Anwendungen von LSM zur Lösung umweltplanerischer Probleme. Aus diesen konnten Hinweise für das Vorgehen in dieser Studie gewonnen werden, was in einer Zusammenstellung von Zusammenhängen zwi-schen Strukturen und Funktionen in der Landschaft und diese beschreibende Strukturparame-ter und –indizes mündete.

2.1 Grundlagen zu Landschaftsstrukturmaßen

2.1.1 Was ist Landschaftsstruktur?

Es gibt verschiedene Konzepte, wie Landschaft unter strukturellen Aspekten beschrieben werden kann. Hier sind vor allem der europäische Ansatz der Landschaftsökologie und der stark quantitativ geprägte Ansatz der amerikanischen landscape ecology von Bedeutung, die mit Betrachtungsweisen der deutschen Landschaftsplanung verglichen werden sollen. Darüber hinaus werden Zusammenhänge zwischen Landschaftsstrukturen und ökologischen Prozessen und Funktionen näher untersucht. Gesicherte Erkenntnisse über diese Zusammenhänge sind nötig, um Strukturanalysen für landschaftsplanerische Aufgaben verwertbar zu machen (BLASCHKE 2000: 295).

Definition und Konzepte zur Landschaftsstruktur Jede Landschaft besteht aus unterschiedlichen Bestandteilen, die in einer gewissen Anord-nung zueinander stehen. Daraus entsteht ein spezifisches, die Landschaft charakterisierendes Gefüge oder auch Mosaik, das als die Struktur einer Landschaft bezeichnet werden kann.

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Nach WALZ (2004: 15) kann Landschaftsstruktur über zwei wesentliche Eigenschaften be-schrieben werden: der Zusammensetzung und der Anordnung ihrer Elemente. Die Zusam-mensetzung wird dabei definiert als die Anzahl und Art der Landschaftselemente, die Anordnung beschreibt deren Größe und Lage im Raum zueinander. Ein Landschaftselement (auch: Patch) ist die kleinste homogene Einheit im Landschaftsgefüge, auch Ökotop oder Landschaftszelle genannt (vgl. WALZ 2001: 14). Patches können Flächen verschiedener Landnutzungstypen, Biotope oder Strukturelemente wie Gewässer oder Alleen sein. Es hängt vom Betrachtungsmaßstab, von der Genauigkeit der Landschaftsdarstellung (z.B. Auflösung von Bilddaten) und der Fragestellung der Landschaftsanalyse ab, was als kleinste Einheit de-finiert ist. So entspricht aus der Perspektive des Landwirts ein Ackerschlag einem Patch, wo-hingegen für den Lebensraum eines Mäusebussards (Buteo buteo) eher alle zusammenhängenden Ackerflächen einer Agrarlandschaft ein Patch ausmachen.

Die aktuelle Landschaftsstruktur ist das Ergebnis von sich gegenseitig beeinflussenden Geo-faktoren und den anthropogen bedingten Landschaftsnutzungen (LUTZE ET AL. 2004a: 1). Somit kann man an der Landschaftsstruktur sowohl die natürlichen Grundbedingungen und Prozesse ablesen, als auch das menschliche Einwirken. Beides formt und verändert die Land-schaft und damit deren Struktur.

Bei der Analyse von Landschaftsstrukturen sind daher zwei Ebenen zu betrachten. Die geo-morphologisch-naturräumliche Vorprägung bestimmt und begrenzt die Ausstattungs-, Nut-zungs- und Entwicklungspotenziale einer Landschaft (ebd.: 3). Sie ist gekennzeichnet durch die abiotischen Merkmale wie Relief, Boden und Gewässerstruktur und die biotischen Merk-male wie Arten und Ökosysteme. Diese naturräumliche Vorprägung ist überprägt durch die anthropogenen Landnutzungen, die durch Anbaustrukturen, Verkehr, Zersiedlung, Stoffein-träge und vielem mehr gekennzeichnet sind (ebd.: 4) Hierbei ist wiederum die historische Landnutzung zu beachten, die Strukturen in der heutigen Landschaft sowie die daraus resul-tierende aktuelle Landnutzung geprägt hat.

Die Bedeutung dieser Zusammenhänge wird auch in der Praxis der Landschaftsplanung aner-kannt. In vielen Planwerken wird sowohl die naturräumliche Vorprägung als auch die histori-sche Landnutzung betrachtet, um z.B. Potenziale verschiedener Landschaftsfunktionen zu erkennen oder Leitbilder für zukünftige Entwicklungen zu schaffen. So zeigen die Untersu-chungen zu den landschaftsökologischen Grundlagen im Landschaftsrahmenplan Havelland, wie Deichbauten, Meliorationsmaßnahmen und ein weit verzweigtes Kanalnetz den Grund-wasserhaushalt und damit die Ausprägung von Feuchtbiotopen beeinflussen und wie die zu-nehmende landwirtschaftliche Nutzung Art und Größe der Flächen im Untersuchungsgebiet verändern (LANDKREIS HAVELLAND 2003b, Kap. 4.4 + 5).

LUTZE ET AL. (2004b) weisen für ein Untersuchungsgebiet in Nordost-Brandenburg nach, wie die naturräumliche Vorprägung die Nutzung beeinflusst und wie beides die aktuelle Land-schaftsstruktur bestimmt: Das zahlreiche Vorkommen von Kleingewässern in dieser Land-schaft ist durch eiszeitliche Prozesse begründet. Die landwirtschaftliche Nutzung über Jahrzehnte und Jahrhunderte hinweg führte dann zu einer deutlichen Verringerung des Anteils dieser Gewässer in der Landschaft. Für die Acker-Wald-Verteilung im selben Gebiet ist neben dem Bodentyp als wichtigstem Merkmal auch das Relief als Strukturmerkmal entscheidend. Mit einer gewissen Variabilität bestimmen die geomorphologischen Strukturen hier das Grundmuster für die Landnutzung. Auf reicheren Böden in Niederungen bzw. Ebenen der

Naturräumliche Vor-prägung

historische + aktuelle Nutzung

Aktuelle Land-schaftsstruktur + =

Landschaftsstruktur Zusammensetzung Anordnung = +

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Theoretischer Hintergrund

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Eiszeitlandschaft (Grundmoränen, Sander) ist vor allem Acker anzutreffen, wohingegen Wald eher in ärmeren Niederungsbereichen oder Hochlagen zu finden ist. In Endmoränenbereichen oder Dünen finden sich beide Landnutzungen kaum (vgl. SCHOLZ 1962: 66). An einem weite-ren Beispiel wurden die Abhängigkeit von Alleen und Baumreihen von Straßen und Wegen sowie der Zusammenhang zwischen dem Auftreten von Hecken und dem Relief gezeigt.

Die Betrachtung der Landschaftsstruktur lässt also Rückschlüsse auf die naturräumliche Ent-stehungsgeschichte und damit das ökologische Umfeld eines Untersuchungsgebietes, sowie die darauf aufbauende Nutzungsentwicklung zu.

Auch WALZ (2004: 21f) teilt die Landschaftsstruktur in zwei Komponenten. Dabei besteht die „Primäre Landschaftsstruktur“ bzw. die „Naturräumliche Vielfalt“ aus dem Relief (Mor-phologie), den Bodenformen und der natürlichen Gewässerdichte, sowie aus der Biodiversität. Die durch anthropogene Nutzungen entstandene „Sekundäre Landschaftsstruktur“ bzw. „Kulturelle Vielfalt“ baut auf der Primären Landschaftsstruktur auf und ist unter anderem stark durch lineare Elemente geprägt. Dazu gehören Verkehrswege oder Hochspannungslei-tungen, von denen meist Störwirkungen ausgehen, aber auch Grenzen zwischen unterschiedli-chen Nutzungen, die als Ökotone oft eine hohe Vielfalt aufweisen und für Austauschfunktionen in Landschaften von Bedeutung sind (BASTIAN & SCHREIBER 1994: 293f.). Innerhalb und zwischen diesen Komponenten spielen sich eine Vielzahl von Interakti-onen zwischen abiotischen und biotischen Systemen ab, welche die Landschaftsvielfalt und den Landschaftshaushalt ausmachen. Durch Vergleich der aktuellen Nutzungsstruktur und der Primären Landschaftsstruktur kann der Grad des anthropogenen Einflusses auf die Landschaft bestimmt werden (WALZ 2001: 8). Hierbei kann die Messung der landschaftlichen Strukturdi-versität durch Landschaftsstrukturmaße als qualitativer Parameter genutzt werden. Die Land-schaft und ihre Strukturen sind demzufolge auch ein Spiegelbild der menschlichen Inbesitznahmen und der Nutzung ihrer Ressourcen (CSAPLOVICS 1999: 134). Abb. 2 verdeut-licht die Zusammenhänge zwischen den verschiedenen Ebenen der Landschaftsstruktur. Es fällt auf, dass WALZ (bzw. JEDICKE) hier in die rein strukturelle Betrachtung einer Landschaft durch Hinzunahme des Begriffes „Diversität“ eine aus Sicht der Landschaftsplanung qualita-tive Komponente in die Strukturanalyse integriert. Dadurch werden schon Anknüpfungspunk-te der verschiedenen Ansätze deutlich (vgl. WALZ 2001: 1ff.).

Abb. 2: Ebenen der Landschaftsstruktur nach WALZ 2004: 22

(in Anlehnung an Jedicke 2001)

Die nordamerikanische landscape ecology betrachtet Landschaft unter drei Aspekten. TURNER & GARDNER (1991) beschreiben als Charakteristika einer Landschaft Struktur, Funktion und Wandel. Dabei entsteht die Struktur aus der Größe, Form, Anzahl und Verteilung der räumli-chen Elemente in der Landschaft. Als Funktion sind die Wechselwirkungen zwischen diesen

NUTZUNGSDIVERSITÄT

BIODIVERSITÄT GEODIVERSITÄT

LANDSCHAFTSDIVERSITÄT

Sekundäre Landschaftsstruktur

Primäre Landschaftsstruktur

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Elementen in Form von Energie, Material und Organismen zu verstehen. Der Wandel bezieht sich auf die Veränderung der Struktur und Funktion des ökologischen Mosaiks über die Zeit. Obwohl diesem Konzept der Sachverhalt zugrunde liegt, dass ein enger Zusammenhang zwi-schen Struktur und ökologischen Funktionen besteht, liegt der Schwerpunkt der Forschung der landscape ecology auf der quantitativen Beschreibung der Landschaftsstruktur. Grundlage dafür ist das „patch-corridor-matrix“ Modell nach FORMAN (1995). Das Modell geht davon aus, dass es in einer Landschaft eine vorwiegend vertretene Landnutzung gibt (Matrix), in die weitere Landschaftselemente (patches) eingebettet sind. Außerdem treten linienhafte Elemen-te wie Fließgewässer oder Straßen auf, die als Korridore bezeichnet werden. Ein Beispiel da-für eine intensiv genutzte Agrarlandschaft als Matrix, in die Hecken, Laubgehölze und Siedlungen als patches und Straßen und Kanäle als Korridore vorhanden sind (WALZ 2001: 14f.).

Unter der Annahme, dass erst die Strukturen einer Landschaft gründlich identifiziert und quantifiziert sein müssen, bevor man Funktionen und den Wandel in der Landschaft verstehen kann, entstand das Bestreben nach Methoden zur Quantifizierung von Landschaftsstrukturen und schließlich die Entwicklung einer Vielzahl von landscape metrics bzw. Landschaftsstruk-turmaßen. Die Entwicklung von Indizes zur Erfassung und Beschreibung der Muster von Landschaften ging dabei jedoch wesentlich schneller voran als das Verständnis der ökologi-schen Auswirkungen dieser Muster (LANG ET AL. 2003: 2).

Im Gegensatz zur Landschaftsökologieforschung hat die deutsche Landschaftsplanung einen klaren Rechtsauftrag zu erfüllen. Nach §1 BNatSchG ist es Aufgabe von Naturschutz und Landschaftspflege, die Leistungs- und Funktionsfähigkeit des Naturhaushalts und die nach-haltige Nutzbarkeit der verschiedenen Naturgüter auf Dauer zu gewährleisten. Die Land-schaftsplanung als umsetzendes Instrument dieser Ziele muss demzufolge zwangsläufig von den Funktionen im Naturhaushalt ausgehen und die Wechselwirkungen zwischen dessen Komponenten sowie den Einfluss anthropogener Nutzungen erfassen und beurteilen. Die rein strukturelle Betrachtung der Landschaft ohne die Verknüpfung zu ökologischen Zusammen-hängen würde dem Rechtsauftrag nicht gerecht werden.

Für die Erfassung und Bewertung der Leistungs- und Funktionsfähigkeit des Naturhaushaltes werden in der Landschaftsplanung daher verschiedene Landschaftsfunktionen betrachtet, die aus dem Zusammenspiel der Naturgüter Boden, Wasser, Klima, Luft, Tier und Pflanzen ge-bildet werden (VON HAAREN 2004: 79). Beispiele sind die Erosionswiderstandfunktion, die Grundwasserneubildungsfunktion oder die Lebensraumfunktion für Flora und Fauna. Zur Erfassung dieser Funktionen gibt es ein breites Spektrum an Methoden, von denen sich nur einige explizit auf Strukturen in der Landschaft beziehen (SYRBE 1999: S. 37). Viele Analy-semethoden beziehen Biotoptypen und Vegetation mit ein. Diese werden oft pauschal bewer-tet und nach Größe und Flächenanteil im Untersuchungsgebiet beurteilt. Allerdings werden die Zusammenhänge zwischen den Biotopstrukturen wenig erfasst und Konzepte wie Diversi-tät, Strukturiertheit oder Biotopverbund, die aus dem Zusammenspiel der Landschaftselemen-te entstehen, werden kaum berücksichtigt (LANG ET AL. 2003: 3, BLASCHKE 1999: 11).

SCHUMACHER & WALZ (1999: 112) als Vertreter der europäischen Landschaftsökologie kons-tatieren, dass landschaftsökologische Betrachtungsweise auf die Zusammenhänge in einem Raumausschnitt und nicht nur auf die Wertigkeit einzelner Landschaftselemente zielt. Dies trifft auch auf das Konzept der Landschaftsfunktionen zu, das nicht nur einzelne Naturgüter und deren Ausprägungen in der Landschaft betrachtet sondern auch die Wechselwirkungen zwischen ihnen berücksichtigt. Die Definition für den Begriff „Leistungsvermögen des Land-schaftshaushaltes“ von MARKS ET AL. (1989: 32)1, deren Methoden zur Landschaftsbewertung

1 Das Leistungsvermögen des Landschaftshaushalts ist „das aus der räumlich-materiellen Struktur, Funktion und Dynamik sowie aus den Substanzen, Energien und Prozessen der landschaftlichen Ökosysteme resultierende, für alle Lebewesen jeweils wichtige Leistungsvermögen des Landschaftshaushaltes.“

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Theoretischer Hintergrund

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in der Landschaftsplanung oft Verwendung finden, zeigt die Nähe der Planung zum land-schaftsökologischen Ansatz. Der Einfluss der naturräumlichen Vorprägung und der anthropo-genen Nutzung auf die aktuelle Landschaftsstruktur wird in beiden Ansätzen anerkannt. Die vertiefende Betrachtung der europäischen Landschaftsökologie zu den Strukturen in der Landschaft, insbesondere auch unter Hinzunahme des Aspektes der landschaftlichen Diversi-tät und der Ansatz der landscape ecology mit den Instrumenten zur Quantifizierung der struk-turellen Zusammenhänge können jedoch Analyseaufgaben in der Landschaftsplanung, vor allem im Hinblick auf prozessorientierte Planung, die über reinen Flächenschutz hinausgeht, unterstützen (BLASCHKE 1999: 22).

Die verschiedenen Modelle machen deutlich, dass bei der Analyse von Landschaften eine ebenenweise Betrachtungsweise sinnvoll ist, wobei Landschaftsstruktur ein zu betrachtender Aspekt ist, der von anderen Komponenten einer Landschaft geprägt ist und Rückschlüsse auf diese zulässt. Die Landschaftsplanung als anwendungsorientierte Disziplin muss den Zustand des Naturhaushalts wertend analysieren, um Zielaussagen machen zu können (vgl. VON HAA-REN 2004: 92). Die quantitative Beschreibung der Landschaftsstruktur kann dabei ein unter-stützendes Instrument sein.

Zusammenhang zwischen Struktur und Qualität

In der Landschaftsökologie geht es darum, einen Zusammenhang zwischen den Landschafts-elementen, deren Verflechtungen und deren Auswirkungen herzustellen und damit die Ökolo-gische Qualität der Landschaft bewerten zu können. (CSAPLOVICS 1999: 132)

Das Zitat beschreibt sehr gut, wie die Analyse der Bestandteile einer Landschaft und deren Zusammenhänge, also der Landschaftsstruktur, einhergehen muss mit der Beobachtung der daraus resultierenden Prozesse, um auf Grundlage dessen wertende Aussagen zum Natur-haushalt machen zu können. In der Literatur wird vielfach bestätigt, dass enge Zusammen-hänge zwischen der Struktur einer Landschaft und den in ihr ablaufenden ökologischen Prozessen ein enger Zusammenhang besteht (MCGARIGAL & MARKS 1995: 9, LANG ET AL. 2003: 304, WALZ 2004:15). Desgleichen wird aber auch immer wieder darauf hingewiesen, dass diese Zusammenhänge oft nicht ausreichend untersucht sind und noch großer For-schungsbedarf auf diesem Gebiet besteht (BLASCHKE 2000: 285, 295).

Damit eine Landschaftsstrukturanalyse für Bewertungsaufgaben in der Landschaftsplanung zielführend ist, müssen aber Zusammenhänge zwischen strukturellen Eigenschaften und der Qualität einer Landschaft im Hinblick auf bestimmte Funktionen bekannt sein. Darum sollen im Folgenden einige dieser Zusammenhänge aufgezeigt werden.

Viele Tierarten haben eine enge Bindung an bestimmte Lebensräume, sodass das Vorkommen dieser Arten vom Vorhandensein ihrer Lebensräume in der Landschaft abhängt. Das Verbrei-tungsmuster der Rotbauchunke (Bombina bombina) z.B. stimmt in hohem Maße mit der Ver-teilung von Söllen in einer Landschaft überein (SCHIEMENZ & GÜNTHER 1994, zit. aus LUTZE ET AL. 1999: 318). Anzahl, Größe und Entfernung von Biotopen gleicher Art lassen darüber hinaus Rückschlüsse auf die Vernetzung von Lebensräumen und damit die Vitalität einer Tierpopulation zu (vgl. BASTIAN & SCHREIBER 1994: 285ff.). Das Mosaik aus verschiedenen Landnutzungstypen bestimmt den übergeordneten Aspekt der Artenvielfalt. Je höher die Vari-anz an Standortbedingungen und Strukturvielfalt innerhalb eines Ökosystems, umso mehr Möglichkeit für verschiedene Pflanzen- und Tierarten, diese Standorte zu besiedeln (ebd.). STEINER UND KÖHLER (2001, zit. aus WALZ 2006: 9) zeigen, dass mit abnehmender Hetero-genität einer Landschaft sowohl die lokale als auch die regionale Artenvielfalt abnimmt. Der Aspekt der Biodiversität hängt also stark von Art, Anzahl und Verteilung von Biotopstruktu-ren ab (WRBKA 2003: 22).

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

8

Das Vorkommen und die Verteilung von Strukturelementen in einer Agrarlandschaft beein-flussen die Erosionsgefährdung (FRIELINGHAUS ET AL. 1999: 39), ebenso wie die Größe und Lage der Ackerschläge zur Hauptwindrichtung (Bastian und Schreiber 1994: 204). MARKS ET AL. (1989) nutzen die Dichte von Strukturelementen wie Hecken, Feldgehölzen und Gewäs-sern, um Aussagen über die Erholungseignung einer Landschaft zu machen.

Von linearen Infrastruktureinrichtungen wie Straßen gehen Barrierewirkungen für die Aus-breitung von und Austausch zwischen Tierpopulationen aus. Natürliche lineare Strukturen wie Hecken oder Baumreihen hingegen dienen als Leitlinien des Austauschs von Organismen. Art, Größe und Anordnung von Ökotopen, Größe und Geschlossenheit von Landnutzungsflä-chen (Fragmentierung), räumliche Dichte von naturnahen Biotopen und Art der Nachbar-schaftsbeziehungen, Biomasseverteilung oder Grad der Zerschneidung durch Infrastruktur sind wichtige Strukturparameter mit Einfluss auf die Wirksamkeit solcher Elemente im Na-turhaushalt (WALZ 2001: 8).

Die genannten Charakteristika einer Landschaft können als Indikatoren genutzt werden, mit denen Qualität und Gefährdung einer Landschaft abgeschätzt werden können. Diese müssen allgemein messbare und leicht erfassbare Sachverhalte beschreiben, mit ökologischen Phä-nomenen korrelieren und kleinmaßstäbige ökologische Informationen mit Mustern auf Land-schaftsebene verbinden (ebd.). Dabei sind die Zusammenhänge zwar häufig qualitativ bekannt, lassen sich aber bisher kaum quantifizieren oder kausalisch nachweisen (WALZ 2004: 15, vgl. LANG ET AL. 2003: 2). Das heißt, dass zwar über die Betrachtung der Strukturen in einer Landschaft allgemeine Rückschlüsse auf gewisse Funktionen gemacht werden kön-nen, es aber darauf ankommt, durch quantitative Aussagen zur Struktur zu quantitativen Be-wertungsaussagen über ökologische Sachverhalte zu kommen. Fragen wie zum Beispiel „welcher Grad an Landschaftszerschneidung führt zu welchem prozentualen Rückgang an einer gewissen Tierpopulation“ oder „welche Dichte von Strukturelementen in einer Agrar-landschaft verhindert welchen Verlust an Boden durch Winderosion“ sollten beantwortet werden können.

Diese Schwierigkeit ist im Rahmen der vorliegenden Arbeit gerade im Untersuchungsteil (vgl. Kap. 3) deutlich geworden. Wenn möglich, wurde zur Festlegung von Bewertungsmaß-stäben auf Erfahrungen Anderer zurückgegriffen. Vor allem wurde aber angestrebt, einzelne Landschaftsstrukturparameter in Beziehung zu konkreten Landschaftsfunktionen zu setzen. In Kapitel 2.2 werden dazu einige Anwendungsbeispiele ausgewertet und einzelne Beziehungen zwischen Strukturparametern und Landschaftsfunktionen tabellarisch zusammengefasst.

Insgesamt wird deutlich, dass verschiedene Strukturen in der Landschaft Rückschlüsse auf bestimmte Funktionen zulassen. Dabei muss bei der Strukturanalyse immer bedacht werden, inwieweit quantitative Analyseergebnisse qualitative Aussagen zulassen. So können natürli-che Linienelemente wie Hecken oder Baumreihen als Indikator für Kleinräumigkeit und Ver-netzung in der Landschaft aufwertend wirken, wohingegen Versorgungsleitungen oder Straßen zerschneidend und damit negativ wirken (CSAPLOVICS 1999: 134). Die thematische Einbindung und passende Zuweisung von strukturellen Parametern zur Fragestellung ist eine wichtige Voraussetzung für eine aussagekräftige Strukturanalyse.

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Theoretischer Hintergrund

9

2.1.2 Was sind Landschaftsstrukturmaße?

Landschaftsstrukturmaße (landscape metrics) quantifizieren über mathematische Formeln die räumlichen Muster von Landschaften (WALZ 2004: 15). Sie dienen als Kennzahlen, welche die Flächen, Formen, Randlinien, Diversität und Verteilung der Landschaftselemente (pat-ches) objektiv beschreiben, und damit die geometrischen und räumlichen Eigenschaften einer Landschaft charakterisieren. Diese Maße stellen sich meist als numerische Aussagen, zum Teil als statistische Werte dar.

Landschaftsstrukturmaße (LSM) lassen sich auf verschiedenen Ebenen berechnen:

− Maße, die einzelne Landschaftselemente beschreiben (patch-indizes)

− Maße, die das gesamte Landschaftsmosaik beschreiben (landscape-indizes)

− Maße, die einzelne Klassen im Landschaftsmosaik beschreiben (class-indizes)

(ebd.: 17)

Patch Indizes charakterisieren die räumlichen Eigenschaften und den Kontext eines einzel-nen Landschaftselements. Sie dienen meist als Grundlage zur Berechung der Maße auf Land-schaftsebene. Manchmal können jedoch auch die Eigenschaften der einzelnen Patches von Bedeutung sein. So ist die Größe von Patches entscheidend für Tierarten mit Anspruch auf einen Lebensraum mit einer bestimmten Mindestgröße. Manche Arten halten sich eher im Inneren eines Patches auf, sodass Informationen über Kernflächen interessant sind. Die Be-siedlung und Lebensraumqualität eines Landschaftselements kann vom Grad seiner Isolierung abhängen. Hier kann es sinnvoll sein, die Entfernung zum nächsten Patch der gleichen Klasse zu kennen (MCGARIGAL & MARKS 1995: 17).

Landscape Indizes hingegen konzentrieren sich auf den räumlichen Charakter und die Ver-teilung von mehreren Patches. Während einzelne Patches nur wenige räumliche Eigenschaften aufweisen (Größe, Umfang, Form), haben Ansammlungen von Patches Gesamteigenschaften. Diese sind davon abhängig, ob eine einzelne Klasse (Patch-Typ) oder mehrere Klassen, ein Landschaftsausschnitt oder die Gesamtlandschaft betrachtet werden (MCGARIGAL ET AL. 2002a, Kap.VIII). Landscape Indizes werden über den gesamten Datensatz (z.B. gesamte Landschaft) für alle Klassen (Patch-Typen) berechnet. Sie entstehen durch Mittelwertberech-nungen, die teilweise gewichtet sind, um den Einfluss großer Patches zu integrieren. Außer-dem werden Gesamteigenschaften abgebildet, die aus der besonderen Verteilung der Patches in der Landschaft entstehen (z.B. Eveness). In den meisten Anwendungen liegt das Hauptinte-resse in den Mustern des gesamten Landschaftsmosaiks (Komposition und Anordnung). Ein Beispiel ist die Berechnung der Landschaftsdiversität als Indikator für die Biodiversität. (MCGARIGAL & MARKS 1995: 17).

Class Indizes berechnen Eigenschaften für alle Patches eines bestimmten Typs, einer Klasse. Sie entstehen aus Mittelwertberechnungen, zum Teil gewichtet oder bilden Gesamteigen-schaften ab. In den meisten Anwendungen liegt das Hauptinteresse in der Anzahl und der Verteilung der Patches einer bestimmten Klasse. Habitatsfragmentierung ist ein gutes An-wendungsgebiet für Class Indizes. Durch diesen Prozess werden zusammenhängende Lebens-räume in kleinere, zum Teil isolierte Flächen zerstückelt, was zum Verlust von Lebensgrundlagen von Tier- und Pflanzenarten führt. Da Class Metrics die Menge und An-ordnung einer Klasse in der Landschaft quantifizieren, sind sie ein Mittel, um das Ausmaß von Fragmentierung zu quantifizieren (ebd.).

Neben der ebenenweisen Betrachtung lassen sich LSM, abhängig davon, welchen Aspekt von Landschaftsstruktur sie berechnen, in folgende Gruppen einteilen (nach WALZ 2001: 17, MCGARIGAL ET AL. 2002a: 24f.):

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

10

Maße für einzelne Landschaftselemente, Klassen und Landschaftsmosaike

− Flächenmaße (Area metrics)

− Kantenmaße (Edge metrics)

− Formmaße (Shape metrics)

− Kernflächenmaße (Core Area metrics)

− Lagebeziehungen (Isolation/Proximity metrics)

− Kontrastmaße (Contrast metrics)

Maße für Klassen und Landschaftsmosaike

− Verteilungsmaße (Density/Contagion/Interspersion metrics)

− Grad der Einbindung (Connectivity metrics)

Maße für Landschaftsmosaike

− Diversitätsmaße (Diversity metrics)

Tabelle 1 bietet eine Übersicht von ausgewählten Landschaftsstrukturmaßen der genannten Gruppen. Von der Vielzahl an Strukturmaßen, die zur Quantifizierung von strukturellen Ei-genschaften einer Landschaft entwickelt wurden, ist an dieser Stelle nur ein geringer Teil auf-geführt worden. Die wohl umfangreichste Zusammenstellung von Landschaftsstrukturmaßen findet sich bei MCGARIGAL ET AL. (2002b), der auch die Maße in Tab. 1 entnommen wurden. Aufgrund der großen Zahl an Indizes ist die Suche nach einigen, für die entsprechende Auf-gabe aussagekräftigsten Maße von großer Bedeutung. Die Auswahl und Interpretation der Indizes muss stets im Hinblick auf deren ökologische Bedeutsamkeit sowie deren Aussage-kraft bezüglich der jeweiligen Fragestellung überprüft werden (WALZ 2001: 140f.). Generell ist davon auszugehen, dass für jede Fragestellung ein relativ kleines Set an Landschaftsstruk-turmaßen ausreichend ist (LANG ET AL. 2003, WALZ 2004:17).

Die Ergebnisse der Maße sind von einigen Bedingungen abhängig, die vor der Verwendung geprüft werden müssen. Grundsätzlich gilt zu beachten, dass digitale Geodaten, an denen Strukturmaße berechnet werden, immer eine Abstraktion der realen Welt darstellen. Die Er-gebnisse sollten demnach nie als absolut objektiv angesehen werden. Problematisch ist hierbei z.B. die Abgrenzung von Landschaftselementen. Die Grenze zwischen unterschiedlichen Bio-toptypen ist in einer Karte und so auch in einem Vektordatensatz immer als Linie dargestellt. In der Realität sind die Übergänge eher fließend und haben z.T. sogar ganz eigene Qualitäten (BLASCHKE 2000: 273, BASTIAN & SCHREIBER 1994: 293f.).

Des Weiteren ist die thematische Auflösung des Datensatzes sehr entscheidend für die Ergeb-nisse vieler LSM (BLASCHKE & PETCH 1999). Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Land-schaftselemente abzugrenzen (vgl. Kap. 2.1.1.1) und die Typen von Patches in Klassen einzuteilen. Auf diesen Sachverhalt wird ausführlich in Kapitel 3.2.1 eingegangen.

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Theoretischer Hintergrund

11

Tabelle 1: Auswahl einiger Landschaftsstrukturmaße (Quelle: MCGARIGAL ET AL. 2002b) Strukturmaß Beschreibung Formel Flächenmaße (Area metrics) Flächeninhalt, Größe

- Grundlage zur Berechnung vieler anderer Maße - Wird berechnet als Patch Area (PA), Class Area (CA), Total Area (TA) - Berechenbar als Maximum, Durchschnitt, Standardabweichung (z.B. Mean Patch Size, MPS)

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=∑

= 000.101

1

n

jijaCA

aij – Flächeninhalt (m2) von Patch ij Anzahl der Patches (Number of Patches, NP)

- Auf Klassen- und Landschaftsebene - Maß für die Unterteilung/Fragmentierung einer Klasse oder Landschaft - Grundlage für statistische Berechnungen

inNP = ni - Anzahl der Patches der Klasse i

Anteil an der Ge-samtfläche (Proportion)

- Auf Klassenebene berechenbar - Prozentualer Anteil einer Klasse an der Gesamtfläche - Maß für die Ausgeglichenheit oder Dominanz der Klassenverteilung )100(1

A

aPiPLAND

n

jij∑

===

Pi – von Klasse i eingenommener Teil der Landschaft aij – Flächeninhalt (m2) von Patch ij A – Gesamtfläche der Landschaft (m2)

Kantenmaße (Edge metrics) Umfang (Patch Perimeter, PERIM)

- Grundlage zur Berechnung vieler anderer Maße (z.B. SHAPE) - Als Rand/Kante oder Grenze zwischen Klassen ein Hauptaspekt für die Strukturiertheit von Landschaftsmosaiken

ijpPERIM = pij = Umfang von Patch ij

Edge Density (ED) - Gesamtlänge aller Ränder einer Klasse oder Landschaft pro ha (bezogen auf die Fläche der Gesamtlandschaft) - Maß für die Strukturiertheit oder Zerschnittenheit einer Landschaft

( )000.10

'

1

A

eED

m

kik∑

==

eik – Gesamtheit aller Ränder (m) von Klasse i A – Gesamtfläche (m²)

Formmaße (Shape metrics) Shape Index (SHAPE)

- Berechnet die Abweichung des Umfangs eines Patches vom Umfang einer maximal kompak-ten Standardform gleicher Größe (Kreis) - Wert für Standardform = 1 - Je höher der Wert desto komplexer (z.B. zerlappter) ein Patch

ij

ij

Pp

SHAPEmin

=

Pij – Umfang (m) eines Patches min Pij – minimaler Umfang der Standard-Form

Fraktale Dimension (FRACT)

- Berechnet die Kontinuität der Ränder: Umfang zu Fläche (wie viel Linie pro Fläche?) - Grad der Unregelmäßigkeit einer Linie - Kreis/Quadrat = 1; Linie, die Fläche komplett ausfüllt = 2 - Maß für die Komplexität der Formen in der Landschaft

ij

ij

ap

FRACTlnln2

=

Pij – Umfang (m) eines Patches aij – Fläche (m²) des Patches

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Strukturmaß Beschreibung Formel Kernflächenmaße (Core Area metrics) Kernfläche (Core Area, CORE)

- Nach innen gerichtete Bufferbildung - Zieht einen vom Nutzer zu bestimmenden Rand von der Gesamtfläche eines Patches ab - Kombiniert Aussagen zu Fläche, Form und Randeffekten - Für Patches, Klassen und Landschaften (z.B. Total Core Area, TCA)

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

000.101c

ijaCORE

aijc – Kernfläche (m2) von Patch ij nach Abzug eines Randes (m)

Kernflächen Index (CAI)

- Prozentualer Anteil der Kernfläche an Gesamtfläche des Patches (CA-Index) - Prozentualer Anteil der Kernflächensumme einer Klasse an Gesamtfläche der Landschaft (TCA-Index)

)100(ij

cij

aa

CAI =

aijc – Kernfläche (m2) von Patch ij nach Abzug eines Randes (m)

aij – Flächeninhalt (m2) von Patch ij Lagebeziehungen (Isolation/Proximity metrics) Nächster Nachbar (Nearest Neighbor, NEAR)

- Entfernung zum nächstgelegenen Patch gleicher Klasse in m - Maß der Isolation von Patches

ijhNEAR = hij – Entfernung (m) von Patch ij zu nächsten Patch gleicher Klasse (Rand-zu-Rand Entfernung)

Proximity Index (PROXIM)

- Innerhalb eines vorgegebenen Suchradius - Index aus den Flächen und Abständen aller Patches gleicher Klasse innerhalb des Suchradius - Je mehr und größere Patches in der Umgebung und je näher diese, desto höher der Wert - Maß für Isolation und Fragmentierung

∑=

=n

s ijs

ijs

ha

PROX1 ²

aijs – Fläche (m2) von Patch ijs innerhalb eines Radius (m) von Patch ij hijs – Entfernung (m) zwischen Patch ijs und Patch ijs (Rand-zu-Rand Entfernung)

Kontrastmaße (Contrast metrics) Kontrastgewichtete Randlängendichte (CWED)

- Konkretisiert Edge Density durch Berücksichtigung der Art der Kante (m/ha) ( )( )000.10

'

1

A

deCWED

m

kikik∑

==o

eik – Gesamtlänge (m) aller Kanten zwischen Klassen i und k dik – Wichtungsfaktor für den Kontrast zwischen Klassen i und k A – Gesamtfläche (m²)

Verteilungsmaße (Density/Contagion/Interspersion metrics) Patch Density (PD) - Anzahl der Patches pro Flächeneinheit (z.B. 100 ha)

- Maß für die Verteilung/Fragmentierung einer Klasse - Maß für die Strukturiertheit einer Landschaft

)100)(000.10(AnPD i=

n – Anzahl der Patches in der Landschaft A – Gesamtfläche (m²)

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Theoretischer Hintergrund

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Strukturmaß Beschreibung Formel Interspersion and Juxtaposition (IJI)

- Misst die Gleichmäßigkeit der Verteilung der Patches einer Klasse in der Landschaft (im Ver-gleich zur max. möglichen Gleichverteilung) - gegen 100% = Patches sind gleichmäßig verteilt in der Landschaft - Gegen 0 = Verteilung wird unregelmäßiger

( )100)1'ln(

ln'

1'

1

'

1

⎥⎥⎥⎥

⎢⎢⎢⎢

⎟⎟⎟⎟

⎜⎜⎜⎜

⎟⎟⎟⎟

⎜⎜⎜⎜

=

∑∑∑=

==

m

eik

eik

eik

eik

IJI

m

km

k

m

k

eik - Gesamtlänge (m) der Grenzen zwischen Klassen i und k m – Anzahl der Klassen in der Landschaft

Zersplitterungsindex (SPLIT) Effektive Ma-schenweite (MESH)

SPLIT: Anzahl gleichgroßer Flächen an, in die ein Gebiet zu unterteilen wäre, damit sich die-selbe Wahrscheinlichkeit dafür ergibt, dass zwei zufällig ausgewählte Orte in derselben Teilflä-che liegen MESH: Größe dieser Flächen - Hohe Werte für MESH = geringe Zerschneidung

(Neubert et al. 2006: 151)

∑=

= n

jija

ASPLIT

1

2

²

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

∑=

000.1011

2

A

aMESH

n

jij

aij – Flächeninhalt (m2) von Patch ij A – Gesamtfläche der Landschaft (m2)

Diversitätsmaße (Diversity metrics) Reichtum (Patch Richness, PR)

- Anzahl der vorhandenen Klassen in einer Landschaft - Relativer Reichtum: tatsächliche im Vergleich zu max. möglicher Anzahl von Klassen

mPR= m – Anzahl der Klassen in der Landschaft

Shannons Diversi-täts Index (SHDI)

- basierend auf Reichtum und Gleichmaß der Verteilung der Gesamtfläche auf die Klassen - Je höher der Wert, desto vielfältiger die Landschaft (max., wenn alle Klassen den gleiche Flä-chenanteil einnehmen) - 0 – ~ - Maß für die Vielfalt der Biotopstrukturen einer Landschaft

( )∑=

−=m

iii PPSHDI

1ln*

Pi – Anteil einer Klasse an der Gesamtfläche Shannons Eveness Index (EVEN)

- Setzt die für die gegebene Anzahl an Klassen max. mögliche Diversität (s.o.) ins Verhältnis zur tatsächlichen Diversität - Werte zwischen 0 und 1 - Je höher, desto gleichmäßigere Verteilung der Klassen auf die Gesamtfläche

( )

m

PPSHEI

m

iii

ln

ln*1∑=

−=

Pi – Anteil einer Klasse an der Gesamtfläche m – Anzahl der Klassen in der Landschaft

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Die Ergebnisse von LSM auf Klassen- und Landschaftsebene reagieren oftmals sensibel auf die Größe und die Abgrenzung des Untersuchungsraumes (LIPP 2006: 26). So orientieren sich administrative Einheiten selten an natürlich Grenzen, sodass in dieser Einteilung ökologische Phänomene nicht immer realistisch abgebildet werden können. Naturraumeinheiten sind daher eher zu empfehlen, wobei dabei nicht immer die nötige Datenlage vorhanden ist.

Einige Maße werden mit Einheiten ausgegeben (z.B. Meter pro Hektar), einige in Prozent, andere sind dimensionslos. Es kann daher sein, dass die Absolutwerte der Strukturmaße allein nicht aussagekräftig sind, sondern eher als Vergleichsmaße dienen. Viele der Maße korrelie-ren in ihren Aussagen sehr stark miteinander, dass heißt, sie machen ähnliche oder gar die selben Aussagen (z.B. NP und PD, SHAPE und FRACT), viele der genannten Maße haben Gegenstücke auf den anderen Ebenen der Landschaftsbetrachtung. Es muss daher immer ge-prüft werden, was das verwendete Strukturmaß genau aussagt und ob die Berechnung vieler unterschiedlicher Maße überhaupt Sinn macht bzw. welches der zur Verfügung stehenden Maße das zu untersuchende Phänomen am genauesten abbildet.

Strukturmaße auf Patch-Ebene repräsentieren den räumlichen Charakter einzelner Land-schaftselemente und deren Kontext, Class-Indizes beschreiben den Umfang und die räumliche Verteilung einer ganzen Klasse und Landscape-Indizes präsentieren das gesamte Land-schaftsmosaik und damit die übergeordnete Landschaftsstruktur (MCGARIGAL & MARKS 1995: 17). Dieselben Maße auf unterschiedlichen Ebenen können demnach ganz unterschied-liche Sachverhalte im Naturhaushalt beschreiben und haben somit unterschiedliche Aussagen. ED auf Klassenebene sagt etwas über die Verteilung der Klasse auf das Untersuchungsgebiet aus, wodurch verschiedenste Sachverhalte, z.B. Erosionsschutz durch Strukturelemente oder Beeinträchtigungen des Wasserhaushalts aufgrund von Melioration durch ein dichtes Netz an Entwässerungsgräben analysiert werden können. Auf Landschaftsebene unter Einbeziehung aller Klassen ist ED hingegen ein Maß für die Kleinteiligkeit bzw. Zerschnittenheit der Ge-samtlandschaft. Andererseits ergänzen sich Indizes und ergeben nur in gemeinsamer Betrach-tung Sinn. So ist die Angabe der durchschnittlichen Patch-Größe (MPS) nur richtig einzuordnen, wenn man gleichzeitig die Standardabweichung (Patch Size Standard Deviati-on), also die Varianz in der Größe der einzelnen Landschaftselemente betrachtet. Ist diese gering, so entspricht der Durchschnitt auch in etwa der tatsächlichen Größe der einzelnen Pat-ches. Ist der Wert für die Standardabweichung hingegen hoch, so kann die Landschaft aus sehr großen und sehr kleinen Patches bestehen und ist demnach vielfältiger und reicher struk-turiert. MPS sagt in diesem Fall nicht viel über das tatsächliche Verhalten der Elemente in der Landschaft aus.

Es wird deutlich, dass für die Auswahl der geeigneten LSM gründliche Vorüberlegungen hin-sichtlich der vorhandenen Daten, des Untersuchungsgebietes und die zu beurteilende Frage-stellung nötig sind. Viele Autoren warnen daher vor einem unreflektierten Einsatz von Landschaftsstrukturmaßen (MCGARIGAL & MARKS 1995, WALZ 2001: 140f., BLASCHKE & PETCH 1999)

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Theoretischer Hintergrund

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2.1.3 Technische Bearbeitung

Die Ermittlung von Landschaftsstrukturmaßen kann mit verschiedenen technischen Mitteln durchgeführt werden. Einfach Maße wie Flächengröße oder Anzahl der Patches werden in jedem Standard GIS, z.B. ArcView oder ArcGIS der Firma ESRI automatisch errechnet oder können mit integrierten Funktionalitäten leicht bestimmt werden. Auch die Kantenmaße wie Umfang (Patch Perimeter) und Gesamtlänge aller Ränder (Total Edge) sind problemlos in GIS bestimmbar. Mit Hilfe der Angaben zu Flächen und Kanten der Landschaftselemente kann auch Edge Density errechnet werden. Zur Bestimmung von Kernflächenmaßen (Core Area) kann die Buffer-Funktion genutzt werden.

Komplexere Maße wie Shannons Diversity Index, Proximity Index oder die Formmaße lassen sich durch die Verwendung externer Programme oder Erweiterungen (Extensions) zu einem Standard-GIS errechnen.

Ein Standardprogramm zur Berechnung von LSM ist Fragstats2 von MCGARIGAL & MARKS (1995). Es gilt als die Anwendung mit den meisten integrierten Strukturmaßen (LANG ET AL. 2004). Es können nur Rasterdaten direkt eingeladen werden, die Verarbeitung von Vektorda-ten erfolgt über die GIS-Anwendung Arc/Info oder durch vorherige Umwandlung ins Raster-format. Daher ist Fragstats wenig geeignet für die Verwendung in der praktischen Landschaftsplanung. Auch kann die Fülle von über hundert Maßzahlen den Anwender ab-schrecken, Fragstats tatsächlich zu benutzen (ebd.). Die mit dem Programm veröffentliche Dokumentation (MCGARIGAL ET AL. 2002b) beschreibt jedoch jedes dieser Maße sehr aus-führlich und bietet zusammen mit den theoretischen Grundlagen zu Landschaftsstruktur eine hilfreiches Nachschlagewerk beim Umgang mit LSM.

Für die Verwendung in der Landschaftsplanung bie-tet sich insbesondere das Programm V-LATE3 an. Diese Extension für das GIS Standardprogramm ArcGis 8.x und höher berechnet eine Auswahl von Landschaftsstrukturmaßen für Polygon-Datensätze im Vektorformat. Sie ist kostenlos im Internet ver-fügbar, leicht in GIS integrierbar und bietet eine ü-berschaubare Anzahl von Indizes zu den wichtigsten Aspekten der Landschaftsstrukturanalyse. V-LATE (Vector-based Landscape Analysis Tool) wurde im Rahmen des SPIN-Projekts von der LARG Arbeits-gruppe an der Universität Salzburg entwickelt, um Strukturindikatoren für das Monitoring in FFH-Gebieten zu entwickeln. Abb.3 zeigt die Oberfläche von V-LATE mit den verfügbaren Optionen.

Für einige Berechnungen zu Strukturmaßen sind die Hawths Tools4 geeignet. Hier können z.B. Linienlängen in Polygonen berechnet werden, was nützlich für Edge Density Berechnungen von Linienelementen ist. Hawths Tools sind eben-falls eine kostenlose Extension für ArcGIS.

Eine umfangreiche Beschreibung von Software zur Berechnung von LSM liegt von LANG ET AL. (2004) vor.

2 Fragstats online: http://www.umass.edu/landeco/research/fragstats/fragstats.html 3 V-LATE online: http://www.geo.sbg.ac.at/larg/vlate.htm 4 Hawths Tools online: http://www.spatialecology.com/htools/index.php

Abb. 3: V-LATE- Oberfläche (aus V-LATE Hilfsmenü)

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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2.2 Landschaftsstrukturmaße in der Landschaftsplanung

2.2.1 Bewertungsmethoden in der Landschaftsplanung

Die Landschaftsplanung mit ihren Planwerken auf den verschiedenen Verwaltungsebenen ist das Instrument zur Verwirklichung der Ziele und Grundsätze von Naturschutz und Landes-pflege, wie sie im Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG) in den §§ 1 und 2 aufgeführt sind. Konkrete Aufgabe der Planungen ist es, Ziele und Maßnahmen zur nachhaltigen Sicherung des Naturhaushaltes darzustellen (vgl. BNatSchG: §13). Das Gesetz nennt verschiedene Schutzgüter, die zu berücksichtigen sind. Dazu gehören die abiotischen Komponenten des Naturhaushaltes Boden, Wasser, Klima und Luft, die biotischen Komponenten Pflanzen, Tie-re sowie die biologische Vielfalt und als ästhetische Komponente Vielfalt, Eigenart und Schönheit von Natur und Landschaft, kurz Landschaftsbild.

Um Entwicklungsziele und diese umsetzende Maßnahmen festlegen zu können, bedarf es mehrerer Arbeitsschritte, die in jeder Planung durchgeführt werden müssen. Hierzu gehört die Landschaftsanalyse, bei der zunächst der Bestand der natürlichen Gegebenheiten, d.h. der biotischen und abiotischen Bestandteile von Natur und Landschaft, erfasst wird. Im Anschluss an die Bestandserfassung erfolgt die Bewertung der Leistungsfähigkeit des Naturhaushaltes. Dabei wird die Leistungs- und Funktionsfähigkeit des Naturhaushaltes über verschiedene Landschaftsfunktionen abgebildet, die durch das Zusammenwirken der biotischen und abioti-schen Bestandteile entstehen (VON HAAREN 2004: 79). Im Anschluss an Bestandserfassung und –bewertung werden Beeinträchtigungen durch aktuelle und geplante Nutzungen bestimmt und daraus Schutz- und Entwicklungsziele für Naturschutz und Landschaftspflege abgeleitet.

Ein Hauptbestandteil einer Landschaftsplanung sind demnach die Erfassung der naturhaus-haltlichen Ausstattung und deren Bewertung im Hinblick auf die Leistungsfähigkeit von Landschaftsfunktionen. Dazu gibt es eine Vielzahl an Methoden und Verfahren. Vorausset-zungen für die Gültigkeit dieser Methoden sind unter anderem deren ökologische Fundierung, einfache Handhabung und Nachvollziehbarkeit sowie die Einbeziehung objektiver Bewer-tungskriterien (ebd. 86, BASTIAN & SCHREIBER 1994: 7).

Da der Naturhaushalt nie in seiner Gesamtheit mit allen in ihm vorhandenen Zusammenhän-gen und Wechselwirkungen zu erfassen ist, muss die Betrachtung bei der Landschaftsanalyse immer unter dem Aspekt der Leistungsfähigkeit für bestimmte Ziele anhand der Fragestellung „was ist wertvoll, schutzwürdig und erhaltenswürdig“ erfolgen (BIERHALS ET AL. 1986: 15, 36). Daher dienen die Schutzgüter und die durch diese geprägten Landschaftsfunktionen als geeignete Grundlage für die Bewertung.

Zunächst werden die die jeweilige Funktion prägenden Komponenten in der Landschaft bestimmt. Hierzu gibt es verschiedene Grundlagenquellen, aus denen die Informationen er-mittelt werden können. Als wichtigstes Fundament dient der Landschaftsplanung dabei die Biotopkartierung (ebd. 44). Weitere Informationsquellen von Bedeutung können Bodenty-penkartierung (z.B. MMK), Hydrologische Karten, Klimakarten oder Geländemodelle (z.B. DGM) sein.

Zur Bewertung der einzelnen Landschaftsfunktionen werden Bewertungskriterien aufge-stellt, anhand derer die erfassten Komponenten des Naturhaushaltes auf ihren Wert hin beur-teilt werden. Indikatoren, leicht erfassbare Leitgrößen zur Charakterisierung von komplexen Zusammenhängen im Naturhaushalt, dienen zum Abschätzen des Erfüllungsgrades eines Be-wertungskriteriums (vgl. BASTIAN & SCHREIBER: 52f.). Je nach Ausprägung der Indikatoren kann dem jeweiligen Bewertungskriterium eine Wertstufe zugeordnet werden. Tabelle 2 zeigt für das Beispiel „Leistungsfähigkeit für den Arten und Biotopschutz“ ausgewählte Be-wertungskriterien mit den dazugehörigen Indikatoren und Wertstufen.

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Theoretischer Hintergrund

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Tabelle 2: Ermittlung der Bedeutung einer Landschaft als Lebensraum für Pflanzen und Tiere (BIERHALS ET AL. 1986: 64) Bewertungskriterium Indikatoren Wertstufe

Bedeutung als Lebensraum für

- wildwachsende Pflanzen

Nutzungsintensität

Vielfalt an Arten mit en-ger Standortbindung

Möglichkeit des Vor-kommens gefährdeter Pflanzenarten

Gering/mäßig/stark

Groß/mäßig/gering

Tatsächliches Vor-kommen / Vorkommen möglich / Vorkommen nicht zu erwarten

- wildlebende Tiere Vegetationsstruktur

Nutzungsintensität

Besondere Standortbin-dung

Hoch/mäßig/gering

Gering/mäßig/stark

Ja/teilweise/nein

Es wird deutlich, dass sich die Indikatoren in ihrer Charakteristik unterscheiden. So gibt es strukturelle Indikatoren wie „Vegetationsstruktur“ oder „Vielfalt“, die numerisch bestimmbar sind oder direkt aus der Landschaft abgelesen werden können und Indikatoren, die qualitativ-verbal eingeschätzt werden müssen, wie „Nutzungsintensität“ oder „besondere Standortbin-dung“. Die Wertstufen für die verschiedenen Bewertungskriterien müssen für die jeweilige Landschaftsfunktion zusammengefasst werden. Dazu werden die zunächst verbalen Werte oft in Zahlen ausgedrückt und diese dann, gewichtet oder gleichwertig, miteinander addiert.

Im Rahmen der vorliegenden Studie soll nun geprüft werden, bei welchen Landschaftsfunkti-onen LSM Bewertungskriterien bzw. Indikatoren messen können und damit zu einer quantita-tiven Aussage führen. Der Einsatz von LSM wäre vor allem unter dem Aspekt der Objektivität und der einfachen Handhabung einer Bewertungsmethode von Bedeutung. Das zuvor genannte Problem der Schwierigkeit, Landschaftsstrukturen mit ökologischen Phäno-menen in Verbindung zu bringen, konnte insofern minimiert werden, daß sich die Untersu-chungen auf etablierte Bewertungsmethodiken im LRP stützen. Bei den ausgewählten strukturellen Indikatoren kann die Bedeutsamkeit für ökologische Prozesse demnach voraus-gesetzt werden.

2.2.2 Derzeitige Verwendung in der Praxis

Das Thema Landschaftsstrukturmaße in der Landschaftsplanung ist zurzeit vor allem ein Thema der Forschung. Die Maße werden hauptsächlich im Rahmen von Forschungsprojekten erprobt, ihr Verhalten in verschiedenen Untersuchungsgebieten oder ihre Abhängigkeit von Grundlagendaten, untersucht (z.B. BLASCHKE & PETCH 1999, WALZ ET AL. 2004). Es werden beispielhafte Berechnungen angestellt, die die Zusammenhänge zwischen Struktur und Funk-tionen der Landschaft sowie die Aussagekraft der Indizes und deren Praktikabilität beweisen sollen (z.B. SYRBE 1999, SCHUMACHER & WALZ 1999, WOITHON 2004). Auf die Verwen-dung in der Landschaftsplanung wird oft durch Betonung der Potenziale der quantitativ-deskriptiven Strukturanalyse und mit dem Hinweis auf weiteren Forschungsbedarf nur ver-wiesen (BLASCHKE 1999: S.23, LANG ET AL. 2003, WALZ 2001, 2004), konkrete Verwendung in der praktischen Landschaftsplanung finden LSM jedoch kaum. Die folgenden Ausführun-gen sollen den Stand der Entwicklung aufzeigen, wie LSM genutzt werden und welche Maße sich für welche Anwendungen eignen. Dabei gibt es auch schon einige Beispiele, bei denen LSM zur Lösung landschaftsplanerischer Probleme verwendet wurden.

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Um die Frage zu beantworten, für welche Aufgaben in der Landschaftsplanung LSM verwen-det werden können, liegt es nahe, diese Aufgaben zu konkretisieren. Hier überzeugt der An-satz von LIPP (2006), der anhand der Vorgaben des Bundesnaturschutzgesetzes (BNatSchG), insbesondere der Grundsätze des Naturschutzes und der Landschaftspflege aus § 2, Anwen-dungsbereiche für LSM aufzeigt. Lipp zeigt an konkreten planerischen Beispielen, in welchen Bereichen strukturelle Eigenschaften der Landschaftsräume zur Bewertung herangezogen wurden. Potenziale eröffnen sich bei der Erosionsgefährdung, bei den Klimafunktionen (z.B. Luftaustausch), Zerschnittenheit von Lebensräumen, bei der Bewertung der biologischen Vielfalt oder des Landschaftsbildes. Tatsächliche Verwendung von LSM fand an dem Bei-spiel zur Biologischen Vielfalt (Landschaftsplan Leipzig) und zur Bestimmung der Mindest-dichte an Strukturelementen (LRP Westmecklenburg) statt. Die anderen Beispiele nutzen Ansätze, die mit Hilfe von LSM umgesetzt werden könnten.

Zur Analyse und Bewertung der Biologischen Vielfalt in einem Gutachten zum Landschafts-plan Leipzig (AGL 2005) werden zwei Ansätze verfolgt. Für beide Ansätze wurde das Stadt-gebiet in ein Raster von 500 x 500 m Zellen untergliedert. In der einen Variante wird dann für jeden Quadranten in diesem Raster die Anzahl der darin vorkommenden Zielarten von Brut-vögeln ermittelt. Im zweiten Ansatz wird auf analoge Weise die Anzahl der Biotoptypen be-stimmt. Beide Herangehensweisen führen zu dem Ergebnis, dass in den Übergangsbereichen von Stadt zu naturnahen Bereichen die Vielfalt am höchsten ist, im agrarisch genutzten Um-land dagegen am niedrigsten. (LIPP 2006: 6)

In einem weiteren Beispiel wurde die nach § 5 BNatSchG geforderte Mindestdichte von Strukturelementen in Agrarlandschaften für den LRP Westmecklenburg mit Hilfe von LSM bestimmt. Auf Grundlage naturräumlicher Einheiten wurden durchschnittlich vorkommende Strukturdichten berechnet. Berücksichtigt wurden dabei z.B. lineare und punktuelle Gehölz-strukturen wie Hecken und Gebüsche, Kleingewässer, Röhrichte und Waldränder. Auf Ge-meindeebene wurde dann die Erfüllung des Soll-Werts von 90% der naturräumlich typischen Strukturdichte festgelegt (LIPP 2006: 7).

Im Rahmen des Projekts „Landschaftszerschneidung in Baden-Württemberg“ (ESSWEIN ET AL. 2002, zit. aus ESSWEIN & SCHWARZ-V. RAUMER 2006: 84) wurde der Grad der Fragmen-tierung einer Landschaft mit dem Strukturmaß Effektive Maschenweite (Meff) nach JAEGER (2000, zit. aus ebd.) quantifiziert. Diese gibt die Größe der gleichgroßen Flächen an, in die ein Gebiet zu unterteilen wäre, damit sich dieselbe Wahrscheinlichkeit dafür ergibt, dass zwei zufällig ausgewählte Orte in derselben Teilfläche liegen (NEUBERT ET AL. 2006: 151). Zur Berechnung wurde eine Zerschneidungsgeometrie erstellt, die auf Grundlage des ATKIS DLM im Maßstab 1:250.000 die Trennelemente Straßen, Schienen, Kanälen, Siedlungen und Flughäfen berücksichtigt. Der so errechnete Zerschneidungsgrad der aktuellen Landschaft wurde mit dem zu mehreren Zeitpunkten in der Vergangenheit verglichen, wobei sich die Effektive Maschenweite als sehr guter Indikator erwies, die Landschaftszerschneidung zu do-kumentieren (ESSWEIN & SCHWARZ-V. RAUMER 2006: 85). Der Indikator hat Akzeptanz und Verwendung sowohl auf föderaler Behördenebene als auch auf Bundesebene gefunden. Zum einen ist er Bestandteil des Umweltdatenkatalogs Baden-Württembergs, zum anderen ist die „Effektive Maschenweite“ neben den „Unzerschnittenen verkehrsarmen Räumen“ einer von zwei Teilindikatoren für den von der Umweltministerkonferenz initiierten Nachhaltigkeitsin-dikator „Landschaftszerschneidung“ (ebd.: 85f). Die Effektive Maschenweite ist somit ein anerkanntes Maß zur Bestimmung der Landschaftsfragmentierung. Was sein Aussagekraft und ökologische Relevanz letztlich stark beeinflusst, ist die Wahl der zur Erzeugung der Zer-schneidungsgeometrie herangezogenen Landschaftselemente.

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In der Diplomarbeit von KIEL (KIEL & ALBRECHT 2004) wurde unter anderem untersucht, mit welchem Landschaftsmaß sich die Lebensraumfunktion beschreiben lässt und ob LSM sich für die Biotopverbundplanung einsetzen lassen. Dies geschah im Rahmen des Landschafts-entwicklungskonzeptes (LEK) „Oberfranken-Ost“ auf Grundlage der Biotopkartierung, also im regionalen Maßstab. Als Maße wurden Nearest Neighbor Distance, Proximity Index, un-gewichtete Nachbarschaftsanalyse und gewichtete Nachbarschaftsanalyse eingesetzt. Diese wurden an zwei kleineren Untersuchungsgebieten (12 x 12 km, 144 km²) und dem kompletten Landkreis Bayreuth (1.273 km²) getestet. Die Bewertung der Bedeutung für die Lebensraum-funktion in einer fünfstufigen Skala auf Basis der Landschaftsmaße wurde mit den Ergebnis-sen der für das LEK verwendeten üblichen Bewertungsverfahren (Leitarten der Avifauna, Flächenbewertung im Bayrischen Arten- und Biotopschutzprogramm, Abgrenzung von Na-turschutzgebieten) verglichen. Dabei zeigte sich, dass sich die gewichtete Nachbarschaftsana-lyse am besten für die Bewertung der Lebensraumfunktion eignet. Dieses Maß wurde auf Grundlage eines 5 x 5 m Rasters berechnet und ergibt sich für die betrachtete Rasterzelle aus der Anzahl der Zellen in einem bestimmten Suchradius, die ebenfalls zum entsprechenden Biotoptyp gehören. Jede Zelle gleichen Typs bekommt den Wert „1“ multipliziert mit einem Wichtungsfaktor, der sich aus Biotopwert und Gefährdungsgrad ergibt. Für die Biotopver-bundplanung zeigte sich der Proximity Index als geeignet. Dieser gibt für jedes Patch einen Wert an, der sich aus dem Abstand und der Größe aller in einem bestimmten Suchradius lie-genden Patches der gleichen Klasse ergibt. Er ist damit ein gutes Maß für die Vernetzung von Lebensräumen.

SYRBE (1999) nutzt LSM, um das Biosphärenreservat „Oberlausitzer Heide- und Teichland-schaft zu analysieren und Landschaftsfunktionen zu bewerten. Die zuvor nach einem Verfah-ren von BASTIAN (1994) durchgeführte Bewertung der Habitatfunktion von Teich- und anderen Gewässerflächen konnte trotz Mangel an Angaben zu Wasserqualität, Nährstoffver-sorgung, Hydroregime und Artenspektrum verfeinert werden. Dazu wurden als Ersatzparame-ter Uferstruktur und Umgebung der Gewässer mit Hilfe von Fraktalmaßen und Kantenkontrastmaßen quantitativ bewertet (ebd.: 37). Des Weiteren wurde die Winderosions-gefährdung bewertet. Nach Abschätzung des potenziellen Widerstands gegen Winderosion auf Basis naturräumlicher Daten, wurden die Einflüsse von Flächengröße und Umgebung der gefährdeten Flächen über Landschaftsmaße bestimmt. Als Umgebungsparameter wurde die Abschirmung durch gehölzgeprägte oder bebaute Nutzungsformen betrachtet, zur Bestim-mung der Wind-Angriffsfläche wurden Kernflächengrößen als Indikator verwendet. Durch Aggregation der Winderosionsgefährdung und der beiden Strukturmerkmale wurde die poten-zielle Winderosionsgefährdung bestimmt (ebd.: 37f.).

Vor dem Hintergrund der Bewertung und des Monitorings von schützenswerten Feuchtgebie-ten im europäischen Kontext (FFH-RL, WRRL) nutzt WOITHON (2004) Strukturmaße zur Habitatmodellierung in der Uferzone von Seen.

Zur Bewertung des ökologischen Zustands des Lebensraums Uferzone wird hier die Habitat-eignung für die Leitart Drosselrohrsänger untersucht. Durch seine enge ökologische Einni-schung gilt der Drosselrohrsänger als Leitart für die Funktionsfähigkeit aquatischer Röhrichte. Dies gilt sowohl für die Habitateignung eines Schilfs für Brutvögel als auch für die Erosions-schutzfunktion oder die Gewässerselbstreinigungsfunktion. Innerhalb eines Geografischen Informationssystems wurde mit Hilfe von LSM eine explizit räumliche Analyse zur Erstel-lung von Habitateignungskarten für Brutreviere des röhrichtbrütenden Drosselrohrsängers durchgeführt.

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Das potenzielle Bruthabitat wurde zunächst durch Überlagerung der Schilffläche mit einem Digitalen Höhenmodell des Gewässergrundes abgegrenzt, da der Drosselrohrsänger eine Wassertiefe von min. 50 cm benötigt. Ein Habitatseignungsindex wurde dann durch die Zu-sammenfassung von vier Standortfaktoren ermittelt:

− Buchtenreicher Schilfrand

− Schilfvitalität

− Entfernung zu Gehölzstrukturen (als Nahrungshabitat)

− Vermeidung von Wind- und Wellenexposition (Gefährdung Niststandorte)

Außer dem Faktor „Schilfvitalität“, der über Auswertung der Reflexionsintensität in CIR-Luftbildern und Scannern bestimmt wurde, wurden die Faktoren mit strukturellen Parametern quantifiziert. Der Faktor „buchtenreicher Schilfrand“ wurde mit einem Formmaß errechnet, welches das Fläche-Randlinien-Verhältnis eines Patches mit dem eines Kreises vergleicht (Shape Index). Für die „Entfernung zu Gehölzstrukturen“ wurde die Fläche der einem Schilf-Patch am nächsten liegenden Gehölzfläche mit deren Entfernung ins Verhältnis gesetzt (Pro-ximity). Die Wind- und Wellenexposition wurde durch die Quantifizierung der horizontalen Flächenausrichtung eines Schilf-Patches in Abhängigkeit von der Hauptwindrichtung be-stimmt. Zur Berechnung der Strukturparameter wurde die gesamte Schilffläche in hexagonale Analyseeinheiten von je 50 m Durchmesser unterteilt. Die Bewertung der Habitateignung wurde dann in einem 5 x 5 m Raster wiedergegeben.

Im Vergleich mit der „sehr ungenauen Bestandserhebung im schwer zugänglichen Röhricht-gürtel (Verhören mit Boot)“ wurde eine relativ hohe Übereinstimmung mit den Ergebnissen der Strukturanalyse festgestellt. Das Beispiel zeigt, dass die Auswertung struktureller Eigen-schaften eines Ökosystems mit Hilfe von GIS und LSM die z.T. schwierigen und dadurch lückenhaften oder fehlenden empirischen Grundlagen zur Habitatbewertung sehr gut ergänzen und vereinfachen können. Die Autorin merkt allerdings an, dass es für fundierte Planungsaus-sagen nicht ausreicht, nur eine Art zu untersuchen und empfiehlt daher ein Leitartensystem, das durch weitere faunistische und floristische Indikatoren erweitert wird, sodass eine zuver-lässige Bewertung des gesamten Ökosystems möglich wird.

2.2.3 Perspektiven

Die Beispiele machen deutlich, dass die Verwendung von Landschaftsstrukturmaßen für die Lösung oder Konkretisierung spezifischer Bewertungsfragen in der Umweltplanung von Nut-zen sein können. Im Folgenden sollen für einige Fragestellungen der Landschaftsplanung mögliche Landschaftsstrukturmaße genannt werden, die zur Beantwortung mit herangezogen werden können.

Für die Bewertung der Landschaftszerschneidung bietet sich eindeutig die Effektive Ma-schenweite (Meff) an. Dieses Maß ist in vielen Anwendungen auf seine Validität geprüft wor-den und hat bundesweit Anerkennung gefunden, ist damit als offizieller Indikator zur Bewertung der Landschaftsfragmentierung verwendbar.

Ebenfalls für die Quantifizierung von Fragmentierung scheint die Randliniendichte (Edge Density, ED) ausgewählter Landnutzungsklassen verwendbar zu sein. Ist der Wert hoch, so spricht das für starke Fragmentierung und damit Kleinteiligkeit der Nutzungstypen.

Hohe Randliniendichte kann aber auch im positiven Sinne für Strukturreichtum stehen. Das kann einerseits aus tierökologischer Perspektive von Vorteil sein, wenn die Ränder von Bio-topen als Ökotone betrachtet werden, Übergangszonen also, in denen eine besondere Vielfalt

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Theoretischer Hintergrund

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an Standortbedingungen herrschen (Nahrung, Deckung) wie etwa Waldränder oder Uferzonen (SCHUMACHER & WALZ 1999). Je höher der Wert hier für die Randliniendichte umso höher die Habitateignung von Gebieten. Andererseits ist auch für die Bewertung des Landschafts-bildes der Strukturreichtum von Bedeutung. Zur Bestimmung der Erholungseignung einer Landschaft berücksichtigen MARKS ET AL. (1989: 130 ff.) ebenfalls die Randlinien. Für die Qualität des Landschaftsbildes ist auch die Anzahl der Landschaftselemente pro bestimmte Flächeneinheit (Patch Density) interessant, was ebenso ein Maß für die Strukturiertheit, Kleinteiligkeit bzw. Abwechslungsreichtum einer Landschaft ist. Diversitätsindizes wie z.B. Shannons Diversity Index könnten sowohl für die Bewertung des Landschaftsbildes als auch der Biodiversität dienen, wenn dabei die Vielfalt und Verteilung der verschiedenen Landnut-zungen bzw. Biotoptypen von Interesse berechnet wird. Sowohl Patch Density als auch Edge Density scheinen besonders dafür prädestiniert zu sein, die nach § 5 BNatSchG geforderte „regionale Mindestdichte von Kleinstrukturen zu Vernetzung von Biotopen“ zu bestimmen (vgl. LIPP 2006). Zur Bewertung der Erosionsgefährdung bietet sich die Berechnung von Kernflächengrößen (Core Area) an (vgl. SYRBE 1999). Je größer eine Fläche mit entspre-chender Nutzung, um so mehr Angriffsfläche wird dem Wind geboten und so ein höherer Bo-denabtrag möglich. Durch Berechnung der Kernflächen wird die Abschirmung am Rand gefährdeter Flächen miteinbezogen und somit die tatsächliche Gefährdung realistischer einge-schätzt. Durch Einbeziehung von Nachbarschaftsbeziehungen kann auch Bodenüberwehung bzw. Stoffeintrag in z.B. naturnahe Biotope bestimmt werden. Zur Bestimmung der Habitat-funktion gibt es mehrere Landschaftsstrukturmaße, die von Bedeutung sein könnten. So bietet sich auch hier Core Area an, um insbesondere die effektiv zur Verfügung stehende Habitat-fläche für „randsensitive Arten“ zu ermitteln, Arten also, die gegen Störungen von außen empfindlich sind und sich daher eher im Inneren eines Biotops aufhalten (vgl. LANGANKE & LANG 2004: 144, MCGARIGAL & MARKS 1995: 40). Unter den Nachbarschaftsmaßen scheint vor allem der Proximity Index hilfreich zur Bewertung der Habitatfunktion zu sein, auch im Hinblick auf den Habitaverbund. Dieses Maß berücksichtigt nicht nur die Entfernung zum nächsten Nachbarn sondern zu allen benachbarten Flächen derselben Klasse innerhalb eines bestimmten Suchradius, z.B. dem Aktionsradius von Tierarten. Zudem wird die Größe der Nachbarn mit einbezogen sodass auch eine qualitative Bedeutung, etwa als Nahrungshabitat, berücksichtigt wird. Der Proximity Index ist ebenso ein Maß für die Isolation von Land-schaftselementen. Auch Formmaße wie der Shape Index oder Fraktale Dimension von Pat-ches oder deren Durchschnittwerte auf Landschaftsebene (Mean Shape Index, Mean Fractal Dimension) können aussagekräftige Indizes für die Bewertung der Lebensraumfunktion sein. So kann Formenreichtum von Biotopen Voraussetzung für das Vorhandensein gewisser Tierarten sein (vgl. WOITHON 2004, SYRBE 1999). Gerade für die Bewertung dieser Funktion bietet es sich an, Landschaftsstrukturmaße zu verwenden. Die Informationsgrundlage über das Vorkommen von Tierarten ist oft lückenhaft und nicht flächendeckend, da die Erfassung die-ser Daten sehr aufwändig ist (BLASCHKE 1999: 11, LANDKREIS HAVELLAND 2003: 44, WOITHON 2004: 148). Bei gesicherten Zusammenhängen zwischen Habitatstruktur, welche flächendeckend quantifiziert werden kann, und Lebensraumansprüchen, kann hier durch Be-stimmung von Strukturparametern eine genauere Bewertung stattfinden. Formmaße bieten weiterhin die Möglichkeit, Strukturreichtum zu quantifizieren und damit die Bewertung des Landschaftsbildes zu unterstützen, sowie die Erholungseignung (WALZ 2001: S.19).

In Tabelle 3 sind die Potenziale zusammengefasst. Ausgehend von der Landschaftsfunktion werden Strukturparameter genannt, mit Hilfe derer die Funktion bewertet werden kann sowie die Landschaftsstrukturmaße, die diese Parameter quantifizieren können. Die Tabelle sollte der schnellen Orientierung während der experimentellen Phase dienen, in der die angewand-ten Bewertungsmethoden des Landschaftsrahmenplans mit der Methodik der Landschafts-strukturmaße ergänzt werden soll.

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Tabelle 3: ausgewählte Landschaftsfunktionen und mögliche Strukturparameter sowie Maße zu deren Bewertung (Quelle: eigene Zusammenstellung) Funktion Bewertungsparameter Strukturmaß Habitatfunktion

Effektive Habitatfläche Core Area Nähe zu Nahrungshabitaten / Unterschlupf, Vernetzung zwischen Popu-lationen, Isolation

Nearest Neighbor Proximity Index

Strukturreichtum (Nahrung, Nistplätze, Deckung)

Shape Index (Mean) Fraktale Dimension (Mean)

Ökotone, Kleinstrukturdichte in der Agrarlandschaft

Edge Density Patch Density

Biodiversität Vielfalt an Biotoptypen und deren Verteilung Shannons Diversity

Strukturreichtum Edge, Patch Density Erosionswiderstandsfunktion

Effektive Angriffsfläche für Wind Core Area

Windschutz Stoffeintrag Nachbarschaftsbeziehungen

Kleinstrukturen zum Wind-schutz Edge Density

Luftregenerationsfunktion

Verteilung luftregenerativ wirksamer Gebiete

Proportion Eveness

Landschaftsbild / Erholungseignung Edge Density Patch Density Strukturreichtum Mean Shape Index Mean Fractal Dimension

Proportionierung von Erho-lungsgebieten (Abgrenzung Störfaktoren)

Mean Shape Index Mean Fractal Dimension

Vielfalt Shannons Diversity Landschaftszerschneidung

Durchschnittliche Flächen-größe einer zerschnittenen Landschaft

Effektive Maschenweite

Dichte von zerschneidenden Elementen Edge Density

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Anwendung im Landschaftsrahmenplan

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3 Anwendung von Landschaftsstrukturmaßen am Land-schaftsrahmenplan Havelland

Die vorhandene Planung Der Landschaftsrahmenplan (LRP) ist ein Instrument zur Verwirklichung der Ziele und Grundsätze des Naturschutzes und der Landschaftspflege auf regionaler Ebene. Rechtlich verankert ist dieses Planwerk im Bundesnaturschutzgesetz (BNatSchG) §§ 13 – 15. Seine Aufgabe ist es, die Erfordernisse und Maßnahmen des Naturschutzes und der Landschafts-pflege darzustellen und zu begründen. Er wird in Fachplanungen und Verwaltungsverfahren berücksichtigt, insbesondere bei Umweltverträglichkeitsprüfungen oder im Verfahren der Eingriffsregelung, die raumbedeutsamen Erfordernisse und Maßnahmen werden unter Abwä-gung in die Pläne der Raumordnung integriert.

Unter anderem soll im LRP der vorhandene und zu erwartende Zustand von Natur und Land-schaft dargestellt und beurteilt werden. Berücksichtigt werden dabei die in §§ 1 und 2 BNatSchG genannten abiotischen und biotischen Naturgüter Boden, Wasser, Klima, Tiere, Pflanzen und Biodiversität, sowie Vielfalt, Eigenart und Schönheit der Landschaft als Erho-lungsraum des Menschen. Außerdem sind Konzepte für einen Biotopverbund zu schaffen.

Der LRP für den Landkreis Havelland wurde in den Jahren 2001 bis 2002 im Maßstab 1:50.000 erstellt, ist jedoch noch nicht rechtsverbindlich festgesetzt worden. Er besteht aus einem Entwicklungskonzept (Band I) mit den naturschutzfachlichen Entwicklungszielen so-wie Erfordernissen und Maßnahmen zu deren Umsetzung, basierend auf der Bestandserfas-sung und Bewertung des Naturhaushalts (Band II). Als Beurteilungsrahmen galt hierbei die Leistungsfähigkeit der naturhaushaltlichen Funktionen (Landschaftsfunktionen) in Bezug auf:

− Arten- und Lebensgemeinschaften

− Boden

− Landschaftswasserhaushalt

− Luft/Klima sowie

− Die Sicherung des Landschaftsbildes und der Voraussetzung für die landschaftsbezo-gene, ruhige Erholung.

(LANDKREIS HAVELLAND 2003a: 9)

Im Bewertungsband wurde für diese Landschaftsfunktionen der aktuelle Zustand bewertet, vorhandene Beeinträchtigungen und eventuelle Risiken durch geplante Nutzungsänderungen ermittelt und daraus Entwicklungsziele zum Erhalt und zur Verbesserung der Leistungsfähig-keit des Naturhaushalts abgeleitet. Diese Ziele wurden im Entwicklungskonzept (Band I) auf-gegriffen, mit Leitlinien, basierend auf den Zielen und Grundsätzen der §§1 und 2 BNatSchG zu Leitvorstellungen für die Naturräume des Untersuchungsgebiets formuliert und in Erfor-dernissen und Maßnahmen für die einzelnen Landschaftsfunktionen konkretisiert. Abb. 4 zeigt die Zusammenhänge zwischen Bewertung und Zielkonzept im LRP Havelland.

Die Bearbeitung erfolgte komplett digital in einem Geografischen Informationssystem mit der Software ArcView, Grundlage für viele Analyseaufgaben war die digitale Biotopkartierung aus Color-Infrarot-Luftbilddaten (kurz: CIR; Daten zur Umweltsituation im Land Branden-burg).

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Abb. 4: Ablauf und Zusammenhänge der Bearbeitung des LRP

Untersuchungsgebiet Der Landkreis Havelland befindet sich im Westen Brandenburgs. Die Größe beträgt 1.717 km² bei einer Bevölkerungsdichte von 90 Einwohnern/km² (Stand 12/2005, LDS 2006). Der Großteil der Fläche (1020 km², 60%) wird landwirtschaftlich genutzt oder ist mit Wald (437 km², 25%) bedeckt (SLB/LDS 2006). Die Geländemorphologie im Landkreis ist durch eis-zeitliche Prozesse geprägt. Zwischen breiten, feuchten Niederungen der Urstromtäler ragen höher gelegene Grund- und Endmoränenreste, die so genannten „Ländchen“ auf. Dadurch entsteht ein schwach bewegtes Gelände, dessen Höhen zwischen 24 m und 110 m über NN liegen (SCHOLZ 1962: 63f.). Die stark durch Grundwasser und die Havel mit ihren Nebenar-men geprägten Niederungsbereiche weisen vor allem Moorböden auf, die ursprünglich durch erlenreiche Feuchtwälder bewachsen waren. Die trockeneren Standorte der Talsande sowie mergeligen Böden der Ländchen waren vorwiegend mit Eichenmischwäldern bedeckt. Durch Überwehungen entstandene Dünenbereiche weisen stärker durch Kiefer geprägte Wälder auf. Aufgrund der starken anthropogenen Nutzung sind nur noch Reste der natürlichen Vegetation vorhanden. Nach intensiven Meliorationsmaßnahmen werden die Niederungsbereiche vor-wiegend ackerbaulich und als Grünland genutzt. Die Ländchen weisen großräumige Ackerflä-chen auf. Die verbliebenen Waldflächen auf größtenteils ärmeren Standorten wurden fast ausschließlich in Kiefernforste umgewandelt (ebd.: 64ff.).

In der stark durch Wasser geprägten Landschaft des Havellandes gibt es nach wie vor zahlrei-che Feuchtgebiete, die von einer reichen Vogelwelt bevölkert werden. Vereinzelt treten noch Auen- und Niedermoorbereiche mit Feuchtwäldern auf. Insbesondere die Havelniederung zeigt eine relativ naturnahe Ausprägung. Auf den Ländchen kommen zum Teil Heiden und artenreiche Trockenbiotope vor. Gebüsche, Baumgruppen und Alleen sind wichtige land-schaftsgliedernde Elemente, die auch als Lebensraum für Tiere von großer Bedeutung sind. Reichtum und Vielfalt der Landschaft sind jedoch durch intensive Landbewirtschaftung stark eingeschränkt. Die feuchten Niederungsbereiche sind stark melioriert und mit intensiv genutz-ten Grünländern bedeckt, wodurch Wasserhaushalt und biologische Vielfalt beeinträchtigt wurden. Großflächige Ackerbewirtschaftung auf ausgeräumten Schlägen insbesondere auf den höher gelegenen Bereichen der Ländchen führte zu Strukturverarmung und monotonem Landschaftsbild.

Bestandserfassung / Bewertung

Beurteilung des Leis-tungsvermögens LandFunkt. I – V

(hoch/eingeschränkt)

Ziele zum Erhalt und zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit LandFunkt. I – V

Erfordernisse und Maßnah-

men

Leitlinien

Entwicklungsziele

Anzustrebender Zu-stand der Landschaft

Entwicklungskonzept

Band II Band I

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Anwendung im Landschaftsrahmenplan

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Der Osten des Landkreises ist geprägt durch die Nähe zur Großstadt Berlin, gekennzeichnet durch Siedlungsdruck und hohen Anteil an Erholungssuchenden (vgl. LANDKREIS HAVEL-LAND 2003b: Kap. 4.6.2).

3.1 Die Bewertung der Schutzgüter im Landschaftsrahmenplan

Im Folgenden werden die im Band II des LRP Havelland verwendeten Bewertungsvorschrif-ten für die einzelnen Landschaftsfunktionen erläutert. Dabei wird deutlich, dass strukturelle Eigenschaften der Landschaft oft in die Bewertung mit einfließen. Es werden daher für jede Funktion Hinweise gegeben, an welcher Stelle der Bewertung Landschaftsstrukturmaße in die Analyseaufgaben integriert werden können bzw. wo sich dies nicht anbietet. Auf eine karto-graphische Darstellung der räumlichen Verteilung der Landschaftsfunktionen auf das Unter-suchungsgebiet wird an dieser Stelle verzichtet. Dies geschieht im Rahmen der Strukturmaßberechnungen ab Kapitel 3.2 für die ausgewählten Funktionen.

3.1.1 Arten und Lebensgemeinschaften

Bewertet wurde zu diesem Thema die Leistungsfähigkeit des Naturhaushalts, den Lebensge-meinschaften (Biozönosen) unter den gegenwärtigen Bedingungen Lebensstätten (Biotope) zu bieten und die Lebensprozesse positiv zu steuern, aufrechtzuerhalten und gegebenenfalls wie-derherzustellen (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 77 in Anlehnung an MARKS ET AL. 1989) Als Grundlage diente die Biotopkartierung (basierend auf CIR-Luftbildern) mit dem Bran-denburger Biotoptypenschlüssel (vgl. Kap. 3.2.1). Es wurden zunächst die vorkommenden Biotoptypen pauschal bewertet. Indikatoren für die Einschätzung des aktuellen Zustands mit den dazu gehörigen Wertstufen sind:

− Standortverhältnisse (mittel, vom Mittel abweichend)

− Art und Intensität der vorhandenen Nutzung (gering, Durchschnitt, hoch)

− Regenerationsdauer (nicht, kaum, schwer, bedingt regenerierbar, keine Einstufung)

− Gefährdung des Biotoptyps (vollständige Vernichtung droht, stark gefährdet, gefähr-det, keine Gefährdung)

− Möglichkeit des Vorkommens gefährdeter Tier- und Pflanzenarten (gering, Durch-schnitt, hoch)

− Schutzstatus nach BbgNatSchG (§32, §31, je nach Ausprägung)

Aus der Zusammenfassung dieser Bewertungsindikatoren für jeden einzelnen Biotoptyp er-gibt sich die Wertigkeit nach einer fünfstufigen Skala:

Sehr hoch (1)

Hoch (2)

Mittel (3)

Gering (4)

Sehr gering (5)

Diese fünfstufige Bewertung der Biotoptypen wurde in einer Karte „Arten- und Lebensge-meinschaften“ räumlich konkretisiert.

Die Bewertung des aktuellen Zustands der Biotoptypen fließt in eine Charakterisierung der einzelnen im Landkreis vorkommenden Naturräumlichen Einheiten nach SCHOLZ (1962) ein. Als wertvolle Biotopstrukturen wurden unter anderem hervorgehoben: strukturreiche

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Fließgewässer mit Auen und Bruchwälder, Röhricht- und Großseggenmoore, Feuchtwiesen, artenreiche Trockenbiotope, Eichenmischwälder sowie Hecken und Feldgehölze. Durch ihren Strukturreichtum bieten diese Biotope vielen Tierarten Nahrung, Brutstätten, Deckung oder dienen als Vernetzungsstrukturen. Von großer Bedeutung ist das Havelland dadurch für Vö-gel, Fischotter und Biber, sowie Insekten. Viele Rote Liste Arten kommen im Untersu-chungsgebiet vor.

Zusätzlich zum aktuellen Zustand der Naturräume wurden Gebiete mit potenzieller Bedeu-tung für Arten und Lebensgemeinschaften, Vorbelastungen und Konflikte sowie die generelle Schutzbedürftigkeit des Raumes ermittelt. Zur Bestimmung von Gebieten mit potenzieller Bedeutung wurden die natürliche Vegetation und die natürlichen standörtlichen Eigenschaften beurteilt.

Als Beeinträchtigungen werden Beseitigung von Feuchtwiesen durch Melioration, Nährstoff-einträge in Feuchtgebiete und Seen, großräumig ausgeräumte, strukturarme Agrarlandschaf-ten, Isolierung von Kleingewässern, Flächenverlust durch Siedlungsentwicklung und Zerschneidung und Verlärmung durch Verkehrswege genannt.

Als allgemeines Ziel wird Erhöhung der Vielfalt und Kleinräumigkeit genannt, um „vom ni-vellierten Mittelmaß europäischer Agrar- und Siedlungslandschaften abweichende Standorte“ zu schaffen (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 54)

Bei der Bewertung der Leistungsfähigkeit des Untersuchungsgebiets, Arten und Lebensge-meinschaften Lebensraum zu bieten, ergeben sich zahlreiche Möglichkeiten, Landschafts-strukturmaße unterstützend einzubringen. Qualitätsmerkmale wie Vielfalt, Kleinteiligkeit und Strukturreichtum, aber auch Nachbarschaftsbeziehungen und Vernetzung zwischen Biotopen sind Strukturparameter, die über Strukturmaße quantifiziert werden können. Ebenso ist die Dichte von Entwässerungsgräben als Maß für Beeinträchtigung durch Melioration oder die Isolation von Kleingewässern in der Agrarlandschaft quantifizierbar.

3.1.2 Boden

Für den Bereich Boden wurden die Erosionsschutzfunktion und die Vedichtungsempfindlich-keit der Böden bewertet.

Die Erosionsschutzfunktion beschreibt die Leistungsfähigkeit des Naturhaushaltes, einer über das natürliche Maß hinausgehenden Abtragung des Bodens durch Wind, Wasser oder mechanische Prozesse entgegenzuwirken (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 109 nach MARKS ET AL. 1989). Die Raumeinheiten werden entsprechend ihrer Anfälligkeit/Gefährdung gegen-über Wind- und Wassererosion in verschiedene Erosionswiderstandsklassen eingeteilt. Als Grundlagendaten zur Bewertung dienten die Mittelmaßstäbige Landwirtschaftliche Standort-kartierung (MMK), die Forstliche Standortkartierung (FSK) und das digitale Höhenmodell (ATKIS-DGM 25).

Bewertungskriterien für die Wassererosionsgefährdung sind Bodensubstrat und Hangnei-gung. Es wurden die aus der MMK und FSK abgeleiteten Körnungsarten der Böden und die aus dem Geländemodell erarbeiteten Hangneigungsstufen bewertet und zur Erosionswider-standklasse verschnitten. Besonders gefährdet sind Böden mit einem sehr geringen oder sehr hohen Feinanteil im Bodensubstrat, die in steilem Gelände auftreten. Da das Havelland vor-wiegend eine sehr gering bewegte Geländemorphologie aufweist, spielt Wassererosion jedoch nur eine untergeordnete Rolle. Nur wenige Bereiche am Übergang von Ländchen zu Niede-rung weisen geringen Widerstand gegen Wassererosion auf.

Zur Beurteilung der Winderosionsgefährdung werden die Bodenform und Ökologischer Feuchtegrad herangezogen. Bodensubstrate mit geringem Feinanteil sind weniger bindig und

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Anwendung im Landschaftsrahmenplan

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daher besonders erosionsgefährdet, insbesondere bei geringer Bodenfeuchte, die aus dem Grundwasserflurabstand und dem Bodentyp ermittelt werden kann.

Die Bewertung ergibt, dass große Flächen im Untersuchungsgebiet potenziell winderosions-gefährdet sind. Im Konflikt dazu steht die im Landkreis weit verbreitete Ackernutzung, die aufgrund der zeitweise fehlenden Bodenbedeckung die Erosionswiderstandsfunktion stark beeinträchtigt. Anzustreben ist hier eine ganzjährige Bodenbedeckung verbunden mit einer kleingliedrigen Strukturierung der Ackerschläge (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 112). In den Karten zum Entwicklungskonzept sind daher auch Ackerflächen auf gefährdeten Böden dargestellt, für die Maßnahmen zur Verbesserung der Erosionswiderstandsfunktion vorgese-hen sind.

Da die Verdichtungsempfindlichkeit ausschließlich von Bodenparametern abhängt und land-schaftsstrukturelle Eigenschaften zur Bewertung nicht mit herangezogen werden, soll diese Funktion hier nicht weiter beschrieben und auch im folgenden vernachlässigt werden.

Bei der Beurteilung der aktuellen Winderosionsgefährdung lassen sich Strukturmaße integrie-ren, um das Vorkommen von Vegetationsstrukturen auf gefährdeten Ackerflächen zu berück-sichtigen.

3.1.3 Wasser

Der Themenkomplex Wasser wird für die Teilaspekte Oberflächenwasser und Grundwasser bewertet.

Die Fließ- und Stillgewässer werden vor allem nach der Gewässergüte bewertet. Diese wird durch den Nährstoffgehalt im Wasser bestimmt. Siedlungsabwässer und diffuse Einträge aus der Landwirtschaft, deren Abbau viel Sauerstoff verbrauchen, führen zu ökologischen Un-gleichgewichten im Gewässer, deren Konsequenzen z.B. Fischsterben sein kann. Die Nähr-stoffbelastungen in Fließgewässern werden an mehreren Messstellen im Landkreis ermittelt. Dabei treten folgende Güteklassen auf:

II mäßig belastet

II – III kritisch belastet

III stark verschmutzt

II – IV sehr stark verschmutzt.

Für die Standgewässer ist der Trophiegrad der Indikator für die Gewässergüte. Hier kommen die Grade polytroph, eu-polytroph und eutroph vor (beide Bewertungsskalen nach LUA 2001). Neben der Gewässergüte werden weitere Parameter zur Beurteilung des aktuellen Zu-stands der Oberflächengewässer beschrieben, allerdings ausschließlich verbal ohne Einstu-fung in eine Bewertungsskala und kartographische Darstellung. Dazu gehören:

− Gewässermorphologie

− Ufervegetation

− Uferbeschaffenheit

− Auenbereiche

Als Beeinträchtigungen neben der Nährstoffbelastung gelten Begradigung der Fließgewässer, fehlende Ufervegetation und Uferverbau, was die Selbstreinigungskraft der Gewässer stört, Auen- und Niedermoorverlust durch Polderung und Melioration, was zu verstärktem Nähr-stoffaustrag aus den Landökosystemen in die Gewässerökosysteme führt (vgl. LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 120-122).

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Die Gewässerstruktur als Qualitätsmerkmal wird ausführlicher in den Betrachtungen zur Le-bensraumfunktion berücksichtigt (vgl. 3.1.2.1).

Die Abflussregulationsfunktion beschreibt die Leistungsfähigkeit des Naturhaushaltes, auf-grund der Vegetationsstruktur sowie der Boden- und Reliefbedingungen, Oberflächenwasser in Ökosystemen zurückzuhalten, den Direktabfluss zu verringern und damit zu ausgegliche-nen Abflussverhältnissen beizutragen (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 123). Die Funktion wurde nach MARKS ET AL. (1989) mit folgenden Parametern bewertet:

− Versiegelungsgrad/Bodenbedeckung (Nutzungsform)

− Hangneigung

− Infiltrationskapazität (Bodenart)

− Nutzbare Feldkapazität (Bodenart)

− Untergrundgestein (Bodenart)

Da nur geringe Hangneigungen im Havelland auftreten, sind für die Abflussregulationsfunkti-on vor allem Nutzungsform und Bodenart entscheidende Einflussgrößen. Bewertet wurde in ökologischen Raumeinheiten in den Stufen I „sehr hoch“ (grundsätzlich in Waldflächen) bis V „sehr gering“ (grundsätzlich auf Siedlungsflächen).

Als Beeinträchtigungen für die Abflussregulationsfunktion gelten Versiegelung (Siedlung), Ackernutzung, Meliorationsmaßnahmen sowie begradigte ausgebaute Gräben, die zu schnel-lerem Abfluss führen. Der naturnahe Zustand von Fließgewässern ist also zusätzlich zum Bio-top- und Artenschutz auch aus der Perspektive der Abflussregulation anzustreben (vgl. LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 123).

Für den Teilaspekt Grundwasser wurden als wichtigste die Grundwasserschutzfunktion und die Grundwasserneubildungsfunktion bewertet.

Die Grundwasserschutzfunktion beschreibt die Leistungsfähigkeit des Naturhaushaltes, das Grundwasser gegen Verunreinigungen zu schützen bzw. die Wirkung von Verunreinigung zu schwächen (MARKS ET AL. 1989: 75). Bewertungskriterien für die Grundwasserschutzfunktion sind (ebd.):

− Grundwasserflurabstand

− Wasserdurchlässigkeit der Grundwasserdeckschichten (Bodenart).

Aufgrund der vorwiegend geringen Grundwasserflurabstände ist diese Funktion für das Ha-velland in den meisten Bereichen mit sehr gering bewertet. Beeinträchtigungen bzw. poten-zielle Belastungen resultieren hier vor allem aus der Landwirtschaft (Düngerlager, Siloanlagen), durch Siedlungsabwasser und –abfall, sowie militärische Altlasten. Eine Kon-kretisierung durch Landschaftsstrukturmaße scheint hier wenig sinnvoll.

Bewertungskriterien für die Grundwasserneubildungsfunktion, die Fähigkeit, Grundwas-servorkommen zu regenerieren (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 128) sind nach RENGER (1992):

− Sommer- und Winterniederschläge

− Pflanzenverfügbares Wasser (nFK)

− Potenzielle Evapotranspiration nach Haude (MARKS ET AL. 1989: 82)

Im Landkreis Havelland treten Grundwasserneubildungsraten zwischen 180 mm bis unter 100 mm auf, was als sehr gering einzustufen ist. Es erfolgte daher keine kartographische Darstel-lung.

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Anwendung im Landschaftsrahmenplan

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Strukturelle Parameter spielen für die Bewertung der Funktionen des Landschaftswasserhaus-haltes eine eher untergeordnete Rolle. Daher wurde für diese Funktionen keine Untersuchung mit Landschaftsstrukturmaßen angestrebt.

3.1.4 Klima/Luft

Für den Themenkomplex Klima und Luft wurden die Bioklimatische und Klimameliorations-funktion und die Immissionsschutzfunktion bewertet.

Die Bioklimatische und Klimameliorationsfunktion beschreibt die Fähigkeit des Natur-haushaltes, aufgrund der Vegetationsstruktur, des Reliefs sowie der räumlichen Lage eine wirksame Verbesserung von anthropogen beeinflussten klimatischen Zuständen und Prozes-sen hervorzurufen (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 134). Bewertet wurde die Funktion nach folgenden Indikatoren:

− Kaltluftproduktivität nach Vegetation (nach KREß ET AL. 1979)

− Kalt- und Frischluftbahnen nach Hauptwindrichtung

Ackerflächen, Trockenrasen und Wiesen gelten als gute bis sehr gute Kaltluftproduzenten. Der Landkreis ist sehr gut mit solchen Flächen versorgt. Die Versorgung der Siedlungsgebiete mit Kaltluft erfolgt aufgrund des mangelnden Reliefs vor allem durch den Wind, der haupt-sächlich aus Richtung Süd-West weht. Demzufolge sollten Unterbrechungen der Frischluftzu-fuhr in Siedlungen durch Bauwerke vermieden und Siedlungszäsuren offen gehalten werden (vgl. LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 134f).

Potenzial für die Verwendung von Landschaftsstrukturmaßen wäre hier in der Analyse von Nachbarschaftsbeziehungen zwischen thermisch belasteten Siedlungsgebieten und Flächen mit hoher bis sehr hoher Kaltluftproduktion zu sehen. Dadurch könnten Aussagen über die Kaltluftversorgung einzelner Siedlungsgebiete gemacht werden. In der vorliegenden Untersu-chung wurde dieser Aspekt jedoch nicht berücksichtigt.

Die Immissionsschutzfunktion beschreibt das Leistungsvermögen des Naturhaushalts, gas- und staubförmige Verunreinigungen der Luft sowie unerwünschte Schallausbreitung zu ver-mindern bzw. abzubauen (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 136). Bewertet wurden dazu im LRP die Lärmschutzfunktion und die Luftregenerationsfunktion.

Um die Lärmschutzfunktion zu bewerten wurde zunächst die Beeinträchtigung durch Lärm-belastung bestimmt. Dazu wurden aus den vorhandenen Verkehrswegen – Straßen und Schie-nenwege – Verlärmungsbänder abgeleitet. Anhand den aus der Verkehrsmengenkarte Brandenburg (BLVS 1996) und den Fahrplänen der Deutschen Bahn (HACON 2001) abgelei-teten Verkehrsmengen jedes Verkehrsweges konnte nach MARKS ET AL. (1989: 93) der Lärm-pegel in db (A) in 25 m Entfernung ermittelt werden. Die Verlärmungsbänder breiten sich beidseitig des Verkehrsweges soweit aus, bis eine Lautstärke von 45 db(A) unterschritten ist (Richtwert für Wohngebiete nach der TA Lärm, nach ZARTNER-NYILAS ET AL. 1992). Es tre-ten Verlärmungsbänder von 200 – 2000 m auf. [Quellen zit. AUS LANDKREIS HAVELLAND 2003]

Für den Lärmschutz wirksame Strukturen kommen bestimmte Ausprägungen von Vegetation sowie das Relief in Frage. Für den Landkreis Havelland sind dies vor allem Wälder, wobei die am häufigsten auftretenden Kiefernforstbestände ohne Unterholz die schlechtesten Lärmmin-derungseigenschaften aufweisen. Im Offenland gibt es keine Lärm mindernd wirkenden Ve-getationsstrukturen. Da das Relief nur schwach bewegt ist, spielen morphologische Strukturen nur eine untergeordnete Rolle für den Lärmschutz.

Als schutzwürdiges Potenzial werden die unzerschnittenen verkehrsarmen Räume (UZVR) des BfN genannt. Diese dienen zusammen mit dem Strukturmaß Effektive Maschenweite als

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Teilindikator des bundesweiten Nachhaltigkeitsindikators „Landschaftszerschneidung“ (ESS-WEIN & SCHWARZ-V. RAUMER 2006: 86). Zu diesem Thema liegt für das Havelland bereits eine ausführliche Arbeit vor (CLAUSING 2006), sodass im Rahmen dieser Studie nicht weiter darauf eingegangen wurde.

Weitere Potenziale zur Verwendung von Strukturmaßen bieten sich nicht. Die Verschneidung der Lärmbänder mit den Lärm mindernden Strukturen führt schnell zu einer aussagekräftigen Bewertung und Darstellung der Zusammenhänge zwischen Beeinträchtigung und Minderung und ermöglicht so die Verortung von Verbesserungsmaßnahmen.

Zur Bewertung der Luftregenerationsfunktion wurden Vegetationsbestände bestimmt, die in besonderem Maße die Fähigkeit haben, gas- und staubförmige Verunreinigungen der Luft abzubauen. Bewertungskriterien sind (nach MARKS ET AL. 1989):

− Vegetationsbestand (Pflanzenart)

− Bestandesstruktur (Alter, Höhe, Bedeckungsgrad)

− Gesundheitszustand

− Räumliche Anordnung, Größe

Als Ergebnis der Bewertung ergibt sich, dass alle Waldflächen im Landkreis von besonderer Bedeutung für die Luftregenerationsfunktion sind. Größe und Anordnung der Regenerations-gebiete wurden jedoch nur wenig berücksichtigt. Hier bietet sich ein Ansatzpunkt für Land-schaftsstrukturmaße, denn der Anteil von Regenerationsgebieten an der Gesamtfläche und die Gleichmäßigkeit der Verteilung spielen ebenfalls eine Rolle für die Versorgung mit Frischluft im Untersuchungsgebiet und geben Aufschluss über die Leistungsfähigkeit des Gesamtraums im Hinblick auf die Luftregenerationsfunktion..

3.1.5 Landschaftsbild und landschaftsbezogene, ruhige Erholung

Das Landschaftsbild als Haupteinflussfaktor für die Naturerlebnis- und Erholungsfunktion wird in einheitlichen, homogenen Erlebnisfeldern, den Landschaftsbildeinheiten (LE) be-wertet. Grundlagen für die Bewertung der Naturerlebnis- und Erholungsfunktion sind die Da-ten zur Flächennutzung und Vegetationsstruktur sowie das Relief.

Zu Beginn der Bewertung mussten die LE abgegrenzt werden. Die Grenzziehung orientierte sich an visuell wahrnehmbaren Raumkanten wie Wald-Feld-Grenzen oder Alleen, an der To-pographie oder verschiedenen Nutzungsformen wie z.B. Acker oder Grünland. Es ergeben sich drei Kategorien von Landschaftsbildeinheiten: „Wald“, „Offenland“ und „Fließgewässer- und Seenniederung“. Neben der Oberkategorie wird eine Einheit durch die Zuordnung zu „flachen Bereichen der Niederungen“ oder „bewegten Bereichen der Ländchen“ spezifiziert.

Die so abgegrenzten Landschaftsbildeinheiten werden nach drei Hauptkriterien bewertet:

− Vielfalt

− Naturnähe

− Eigenart.

Das Gesamturteil für eine Landschaftsbildeinheit, der landschaftsästhetische Gesamtwert er-gibt sich aus der Synthese der drei Kriterien, die zu gleichen Teilen berücksichtigt werden. Die Bewertung der Hauptkriterien erfolgt über folgende Unterkriterien:

− Vielfalt

Vegetationsvielfalt

Reliefvielfalt

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Anwendung im Landschaftsrahmenplan

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− Zusatzkriterien bei unklarer Bewertung:

Gewässervielfalt (Dichte, Häufigkeit, Form)

Nutzungsvielfalt

− Naturnähe

Einstufung der Biotoptypen (nach BIERHALS ET AL. 1986)

− Eigenart

Einstufung der Änderung der Flächennutzung der letzten 50 Jahre nach:

Landbaulicher Wandel

Vielfaltswandel

Naturnähewandel

(Vgl. LANDKREIS HAVELLAND 2003b: S.150)

Außer bei den Kriterien Eigenart und Reliefvielfalt wurde die Bewertung für einzelne Biotop-typen vorgenommen. Je nach Anteil der vorkommenden Biotoptypen fällt die Gesamtbewer-tung für die LE aus.

Zusätzlich zur Bedeutung der Landschaftsbildeinheiten für die Naturerlebnis- und Erholungs-funktion wurde deren Empfindlichkeit gegen Beeinträchtigungen bewertet. Kriterien dafür sind:

− Reliefierung

− Vegetationsdichte

− Strukturvielfalt/Kleinteiligkeit

Die Empfindlichkeit wurde nur grob, nicht für einzelne LE, sondern für die Typen von LE bewertet (vgl. LANDKREIS HAVELLAND 2003b: S.164).

Als Konflikte zu der Naturerlebnis- und Erholungsfunktion werden Lärm-Immissionen durch Straßen und Bahnstrecken, visuelle Beeinträchtigungen durch Freileitungen, Windkraftanla-gen und sonstige dominante Bauwerke sowie das Freizeitwohnen genannt.

Ansätze für die Verwendung von Landschaftsstrukturmaßen ergeben sich bei der Bewertung der Naturerlebnis- und Erholungsfunktion vielfach. So sind Vegetationsvielfalt und Gewäs-servielfalt gut quantifizierbar. Auch Vegetationsdichte und Strukturvielfalt als Bewertungspa-rameter für die Empfindlichkeit der Landschaftsbildeinheiten lassen sich gut mit Strukturindizes bewerten.

3.2 Methodik der Bewertung mit Landschaftsstrukturmaßen

Basierend auf der Bewertung im Landschaftsrahmenplan wird für die Landschaftsfunktionen, in denen gut quantifizierbare, strukturelle Parameter eine Rolle spielen im Folgenden die In-tegration von LSM vorgenommen. Dazu dienen die Empfehlungen, die im vorherigen Kapitel genannt wurden, als Grundlage.

3.2.1 Arten und Lebensgemeinschaften

Die Bewertung der Leistungsfähigkeit des Untersuchungsgebiets, Arten und Lebensgemein-schaften Lebensraum zu bieten, beruht im LRP Havelland auf der pauschalen Bewertung der Biotoptypen. Für die im Untersuchungsgebiet vorkommenden Naturräume werden auf dieser

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Grundlage einzelne wertvolle Gebiete hervorgehoben, Gefährdungen genannt und Erhaltungs- und Verbesserungsziele aufgestellt.

Ein erklärtes Ziel des Landschaftsrahmenplans Havelland ist es, eine hohe Vielfalt und Klein-räumigkeit der Biotopstrukturen zu erreichen, um „vom nivellierten Mittelmaß europäischer Agrar- und Siedlungslandschaften abweichende Standorte zu schaffen“ (LANDKREIS HAVEL-LAND 2003b: 54, 75). Es sollen also vielfältige Landschaften entstehen, in denen möglichst viele verschiedene Tier- und Pflanzenarten Lebensraum finden können (BASTIAN & SCHREI-BER 1994: 406).

Außerdem werden bestimmte, aus naturschutzfachlicher Sicht als wertvoll eingestufte Biotop-typen hervorgehoben und die Naturräume nach deren Vorkommen und Verteilung verbal be-urteilt.

Mit Hilfe von Landschaftsstrukturmaßen lassen sich die naturräumlichen Einheiten zu den genannten Qualitätsmerkmalen quantitativ bewerten. Dazu wurden folgende Strukturindikato-ren betrachtet:

Auf Landschaftsebene:

− Vielfalt der Biotoptypen

− Kleinteiligkeit und Formenreichtum

Auf Klassenebene:

− Reichtum an Strukturelementen

Als Grundlage für die Berechnungen mit Strukturmaßen wurde die Biotoptypenkartierung genutzt. Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Biotoptypen in Klassen einzuteilen. Diese Einteilung hängt von der Fragestellung ab, etwa welche ökologische Relevanz haben Biotop-strukturen und wie sind sie in den Geodaten der Biotoptypenkartierung abgebildet. Die Art der Klasseneinteilung hat zudem einen großen Einfluss auf die Ergebnisse der Berechnungen mit Landschaftsstrukturmaßen (WALZ 2004: 19, BLASCHKE 1999: 20). Der digitale Aus-gangsdatensatz hat eine thematische Auflösung von über 900 Klassen. Dies sind die Klassen nach dem Brandenburger Biotoptypenschlüssel mit sämtlichen Untergruppen. Die Einteilung erfolgt hier in Biotopklassen bzw. Haupterfassungseinheiten (01-12, z.B. 01 Fließgewässer, 09 Acker), Biotopgruppen (z.B. 01 100 Quellen und Quellfluren, 01 110 Bäche und kleine Flüsse usw.) und Biotoptypen (z.B. 01 101 Quellen unbeschattet, 01 102 Quellen beschattet), die nochmals nach bestimmten Ausbildungen untergliedert sein können. Nach diesem System treten bis zu 7-stellige Kennziffern auf. Für die Bewertungen im LRP wurden jedoch nur die ersten 5 Stellen genutzt, welches im Maßstab des LRP eine ausreichende Detailschärfe ist. Durch diese Einteilung der Biotoptypen entstehen 220 Klassen. Für die kartographischen Dar-stellungen im LRP wurde diese immer noch recht detaillierte Aufteilung zu 24 Gruppen zu-sammengefasst (1.1 – 8.4). Diese Zusammenfassung bildet Hauptausprägungen der Vegetationsstruktur und Flächenbedeckung ab, z.B. 1.1 Standgewässer, 3.1 Feuchtgrünland, 5.2 Laubwald und –forst. Tabelle 4 zeigt die Einteilung der Biotoptypen in 24 Klassen des LRP Havelland. Eine ausführliche Zusammenstellung der 220 Klassen findet sich im Anhang der Arbeit (Tab. 11)

Geometrisch unterteilen die genannten Klassifikationstypen die Landschaft nach Nutzungs-einheiten wie Ackerschlägen oder Forstabteilungen. Es kommt daher vor, dass Flächen eines Biotoptyps eine oder mehrere gemeinsame Grenzen mit einer oder mehreren Flächen dessel-ben Biotoptyps haben. Aus naturschutzfachlicher Sicht ist diese Untergliederung jedoch nicht immer sinnvoll, da diese „künstlichen“ Grenzen keinerlei Einfluss auf ökologische Prozesse haben. Es wird daher im Folgenden mit Datensätzen gearbeitet, bei denen die Grenzen inner-halb einer Klasse aufgelöst worden sind.

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Anwendung im Landschaftsrahmenplan

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Eine weitere mögliche Einteilung der Flächen der Biotopkartierung ist die Unterteilung nach naturschutzfachlicher Bedeutung der Biotoptypen. Jedem Biotop ist eine Wertzahl zwischen 1 und 5 zugewiesen, die das Ergebnis des in Kapitel 3.1.2.1 beschriebenen Bewertungsprozes-ses darstellt. Diese Zuweisung basiert auf der im LRP verwendeten 5-stelligen Klasseneintei-lung der Biotopkartierung Brandenburg. Mit dieser Klassifizierung können Strukturmaßberechnungen ausschließlich für die aus naturschutzfachlicher Sicht wertvollen Biotope berechnet werden.

Tabelle 4: Einteilung der Biotoptypen im Landkreis Havelland in 24 Klassen mit Hauptgrup-pen (nach LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 61-63) Klasse LRP Bezeichnung 1 Stand- und Fließgewässer 1.1 Standgewässer 1.2 Fließgewässer 1.3 Röhricht, Schwimmblattgesellschaften 2 Moor 2.1 Moor 3 Gras- und Staudenfluren 3.1 Feuchtgrünland 3.2 Frischgrünland 3.3 Trockenrasen, trockene Sandheiden, Binnendünen 4 Feldgehölze, Alleen, Baumreihen 4.1 Feldgehölz, Laubgebüsch 4.2 Allee, Baumreihe 4.3 Hecke 5 Wälder und Forsten 5.1 Bruch, Au- und anderer Feuchtwald 5.2 Laubwald und -forst 5.3 Nadel- und Nadelmischwald und –forst 5.4 Rodung/Wiederaufforstung, Vorwald (Laubbaumarten) 5.5 Rodung/Wiederaufforstung, Vorwald (Nadelbaumarten) 5.6 Rodung/Wiederaufforstung, Vorwald (ohne Angabe der Baumart) 6 Äcker 6.1 Acker 7 Stark anthropogen geprägte Grünflächen 7.1 Siedlungsfreifläche 7.2 Intensivobstbau, Baumschule und Erwerbsgartenbau 7.3 Streuobstwiese 8 Siedlungen 8.1 Wohn- und Mischgebiete 8.2 Industrie- und Gewerbegebiete, technische Infrastruktur, Ver- und Entsorgung8.3 Landwirtschaftlicher Betriebsstandort 8.4 Anthropogene Sondernutzung (z.B. Rieselfelder, Deponien, Abgrabungen)

Wie auch im LRP werden als Untersuchungsräume für die Strukturanalyse die naturräumli-chen Einheiten nach SCHOLZ (1962) genutzt. Diese sind „Gebiete und Areale mit gleicharti-gen natürlichen bzw. physisch-geografischen Gegebenheiten“ (SCHOLZ 1962: 3) und eignen sich somit gut, um Zusammenhänge zwischen verschiedenen Biotoptypen und damit die Qua-lität der Landschaft aus Sicht der Arten und Lebensgemeinschaften zu analysieren (SYRBE 1999: 39). Um die Naturraumeinheiten im Ganzen bewerten zu können, mussten über das

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Gebiet des Landkreis Havelland hinausgehende Biotopdaten genutzt werden, die für den Be-reich des Landes Brandenburg auch vorlagen. Problematisch erwies sich, dass „Genthiner Land“ und „Land Schollene“ zu großen Teilen im Bundesland Sachsen-Anhalt liegen. Es hät-ten für diese Bereiche zusätzliche Biotopdaten beschafft und an den Brandenburger Biotopty-penschlüssel angepasst werden müssen. Da eine solche Anpassung mit erheblichem Mehraufwand und nicht ohne Informationsverlust durchgeführt werden kann, wurde im Rah-men dieser Arbeit darauf verzichtet (vgl. LESSING & SCHUBERT 2006, ZIMMERMANN ET AL. 2007: 5). Damit die Ergebnisse der Strukturmaßberechnungen valide sind, müssen jedoch die kompletten Naturräume betrachtet werden. Die Werte des Shannons Diversitäts Index (SHDI) zum Beispiel sind abhängig von der Anzahl der vorkommenden Biotoptypen (vgl. WALZ 2004: 25f). Durch die Abtrennung eines großen Bereichs einer Naturraumeinheit, die auf-grund ihrer naturräumlichen Ausstattung abgegrenzt wurde, kann ein Großteil von bedeuten-den Biotopstrukturen verloren gehen und somit der Wert für SHDI verfälscht werden. Die Naturraumeinheiten „Genthiner Land“ und „Land Schollene“ wurden daher bei den Struktur-maßberechnungen nicht berücksichtigt. Auch die Naturraumeinheit „Untere Havelniederung“ hat einen geringen Anteil ihrer Fläche im Land Sachsen-Anhalt. Da dieser Teil nur etwa 14% der Gesamtfläche beträgt, wurde der auftretende Fehler aber vernachlässigt.

In der vorliegenden Untersuchung wurden zur Quantifizierung der oben genannten Struktur-merkmale jeweils verschiedene Strukturmaße berechnet, um anschließend zu vergleichen, welche Maße am aussagekräftigsten für die naturschutzfachliche Beurteilung dieser Merkma-le sind. Zur Bestimmung der Vielfalt der Biotoptypen wurden die Maße Reichtum, Shannons Diversitäts Index (SHDI), Shannons Eveness Index (EVEN) und Dominance (DOM) berech-net, für das Qualitätsmerkmal Kleinteiligkeit Patch Density (PD), Mean Patch Size (MPS), Patch Size Standard Deviation (PSSD) und Edge Density (ED) und für den Formreichtum Mean Shape Index (MSI) und Mean Fractal Dimension (MFRACT). Da die Untersuchungs-räume unterschiedlich groß sind und einige der verwendeten Maße sensitiv auf die Größe des Untersuchungsgebietes reagieren, war es wichtig, die tatsächliche Abhängigkeit der Ergebnis-se von der Größe der Naturräume zu überprüfen und gegebenenfalls bei der Interpretation des Ergebnisse zu berücksichtigen. Es wurden dazu Regressionsanalysen durchgeführt, die die Abhängigkeit der Werte eines Strukturmaßes von der Flächengröße zeigen. Mit dieser Me-thodik wurden auch Abhängigkeiten zwischen den Maßen untersucht. Da die Berechnungen der Strukturmaße auf Landschaftsebene unter Berücksichtigung aller vorkommenden Klassen durchgeführt wurde, sollte außerdem der Einfluss der thematischen Auflösung des zugrunde liegenden Datensatzes geprüft werden. Es wurde dazu sowohl die Einteilung in 220 Klassen nach dem 5-stelligen Biotoptypenschlüssel Brandenburg als auch die Einteilung des LRP in 24 Klassen für die Berechnungen genutzt und die Ergebnisse miteinander verglichen. Da die meisten Maße mit V-LATE errechnet wurden und die Anwendung nur mit Polygondatensätzen arbeitet, wurden linienhafte Elemente bei den Berechnungen vernachlässigt. Dies hat vor al-lem bei geringerer Klassenzahl einen signifikanten Einfluss, sodass bei den Hauptgruppen des LRP nur mit 22 Klassen gerechnet wurde.

Zur Veranschaulichung der Verteilung der Biotopstrukturen innerhalb der Naturräume sowie der Lage des Untersuchungsgebietes des LRP dient Karte K5 im Anhang, in der die Flächen-nutzung und Vegetationsstrukturen in den 24 Klassen des LRP dargestellt sind (ohne linien-hafte Strukturen).

Das Qualitätsmerkmal Reichtum an Strukturelementen in der Landschaft wurde mit Struk-turmaßen auf Klassenebene, d.h. durch Auswahl einzelner Biotoptypen bestimmt. Als Ele-mente, die für Strukturreichtum vor allem in der Agrarlandschaft sorgen, sind Hecken, Feldgehölze und Laubgebüsche von besonderer Bedeutung (vgl. Kap. 3.1.1, BASTIAN & SCHREIBER 1994: 406ff.). Diese Biotopstrukturen sind in den Klassen 4.1 und 4.3 der Klassi-fizierung der Biotoptypen des LRP enthalten (vgl. Tab. 4). Zur Bestimmung des Reichtums dieser wertvollen Strukturen für die einzelnen Naturraumeinheiten wurde das Strukturmaß

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Anwendung im Landschaftsrahmenplan

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Edge Density (ED) genutzt. Es musste für Hecken und Feldgehölze getrennt bestimmt wer-den, da die Klasse 4.3 (Hecken) in einem Linien-Datensatz vorliegt und Klasse 4.1 (Feldge-hölze und Laubgebüsche) als Polygon-Datensatz. Die Ergebnisse für ED können dann addiert werden und man erhält eine quantitative Aussage über Reichtum an Strukturelementen im Naturraum in der Einheit „Meter pro Hektar“. Je höher der Wert, umso dichter ist das Vor-kommen von Strukturelementen im Untersuchungsraum.

3.2.2 Winderosionsschutzfunktion

Die Bewertung im LRP basiert auf der Einschätzung der potenziellen Winderosionsgefähr-dung der Böden. Die als gefährdet eingestuften Flächen wurden mit den ackerbaulich genutz-ten Flächen aus der Biotopkartierung verschnitten. Die Bewertung weist großen Flächen im Untersuchungsgebiet eine aktuelle Gefährdung zu.

Konkretisiert wurde diese Einschätzung durch die Berücksichtigung des Sachverhaltes, dass Vegetationsstrukturen, insbesondere Hecken auf Ackerflächen Windeinwirkungen abmildern und somit die Widerstandsfähigkeit der Flächen gegen Winderosion erhöhen (WALZ 2001: 8). Daher wurde für die als gefährdet eingestuften Ackerschläge die Dichte der vorkommenden Heckenstrukturen mit dem Maß Edge Density (ED) bestimmt.

Ein weiterer struktureller Parameter, durch den die Winderosionsgefährdung spezifiziert wer-den kann, ist die Nachbarschaft der Ackerflächen zu Wald (vgl. SYRBE 1999: 37f.). Es wird davon ausgegangen, dass das Vorkommen eines Waldes die Einwirkung des Windes auf die daneben liegende Ackerfläche mindern kann. Es wurde eine Wirksamkeit dieses Effektes für bis zu 300 m nach der Waldgrenze angenommen. Um die Ackerflächen zu bestimmen, die durch Nachbarschaft zu Wald beeinflusst werden, wurden die im Untersuchungsgebiet vor-kommenden Waldflächen mit einem Buffer von 300 m versehen. Durch Überlagerung dieses Datensatzes mit dem der erosionsgefährdeten Äcker konnten die beeinflussten Ackerflächen bestimmt werden. Dabei gilt es zu beachten, dass die Schutzfunktion einer Waldfläche nur eintritt, wenn diese aus Windrichtung gesehen vor einem Acker liegt. Im Falle des Havellan-des ist die Hauptwindrichtung Westsüdwest (vgl. LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 36). Tech-nisch konnte die Lage der Waldflächen in Bezug zur Windrichtung nicht bestimmt werden. Die von diesen Nachbarschaftsbeziehungen profitierenden Ackerflächen mussten demnach visuell bestimmt werden.

3.2.3 Luftregenerationsfunktion

Durch die Bewertung im Landschaftsrahmenplan sind Gebiete im Landkreis Havelland er-kennbar, die für die Luftreinigung von besonderer Bedeutung sind (Abb. 5). Hierbei handelt es sich vor allem um Waldgebiete. Für einen ausgeglichenen Lufthaushalt ist aber nicht nur das Vorhandensein solcher luftregenerativ wirksamen Flächen von Bedeutung, sondern auch deren Verteilung auf das Untersuchungsgebiet. So ist für das Havelland erkennbar, dass große Regenerationsflächen im Westen des Landkreises liegen, wobei sich Hauptsiedlungskerne im Osten befinden. Der zentrale Bereich weist kaum Gebiete mit hoher Bedeutung auf. Es lässt sich hier also ein gewisses Ungleichgewicht in der Verteilung der luftregenerativen Gebiete und den Belastungszonen vermuten. Anzustreben wäre eine gleichmäßige Durchsetzung des Landkreises mit Regenerationsgebieten.

Um die Aussagen des LRP zu konkretisieren, sollten daher sowohl der Flächenanteil als auch die Verteilung der luftregenerativ wirksamen Flächen quantitativ bestimmt werden. Dazu wurden die Flächen der Bewertungsstufen „sehr hoch“ und „hoch“ als zu berücksichtigende Flächen definiert. Zur Berechnung der Verteilung wurde Shannons Eveness Index (EVEN)

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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genutzt. Im Hinblick auf die Ausweisung von Maßnahmen zur Verbesserung der Luftregene-rationsfunktion wurden als Bezugsflächen die Amtsgemeinden genutzt. Diesen können dann konkrete Anteile von Regenerationsflächen und damit eventueller Handlungsbedarf zugewie-sen werden. Durch eine Beurteilung der Gleichmäßigkeit der Verteilung können die Maß-nahmen auch gut verortet werden.

Abb. 5: Verteilung der luftregenerativ wirksamen Flächen im Landkreis Havelland (Quelle: LRP Havelland, Amtsgrenzen LGB)

3.2.4 Landschaftsbild und landschaftsbezogene, ruhige Erholung

Die Landschaftsbildbewertung beruht im LRP Havelland auf einem komplexen Verfahren mit drei Hauptkriterien, die z.T. durch weitere Unterkriterien bestimmt wurden. Mit Landschafts-strukturmaßen konnten nur einige Teilparameter des Bewertungskriteriums Vielfalt quantifi-ziert werden. Die Ergebnisse wurden dann in die schon bestehende Bewertung integriert, indem sie mit den vorhandenen, nicht neu bestimmten Kriterien Eigenart und Naturnähe ver-rechnet wurden.

Gut quantifizierbare, strukturelle Eigenschaften der Landschaft kamen vor allem bei der Be-wertung der Unterkriterien Vegetationsvielfalt und Gewässervielfalt zum Tragen. In Anleh-nung an die Untersuchungen zum Themenbereich Arten und Lebensgemeinschaften wurde die Vegetationsvielfalt mit Hilfe der Strukturparameter Anzahl und Verteilung der Biotopty-pen, Kleinteiligkeit und Dichte von Strukturelementen wie Hecken, Alleen und Baumreihen bestimmt (vgl. Kap. 3.2.1). Hierzu wurden die Strukturmaße Shannons Diversitäts Index (SHDI) und Edge Density (ED) genutzt. Die Gewässervielfalt wurde in Anlehnung an die Bewertung im LRP nach Art und Anzahl der Gewässer bestimmt (LANDKREIS HAVELLAND 2003: 152). Verwendetes Strukturmaß ist hierfür ebenfalls ED. Um die natürlichen Gewässer (Seen, Teiche, Flüsse und Bäche) von den künstlichen (Kanäle und Entwässerungsgräben) qualitativ zu unterscheiden, wurden die Werte der Randlänge für die künstlichen Gewässer

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Anwendung im Landschaftsrahmenplan

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halbiert. Dadurch werden die natürlichen Gewässer stärker gewichtet und beeinflussen die Bewertung mehr als die künstlichen bei quantitativ gleichem Vorkommen. Tabelle 5 fasst die Integration von Landschaftsstrukturmaßen in die Bewertung des Landschaftsbildes zusam-men. Die Maße wurden in den im LRP genutzten Landschaftsbildeinheiten (LE) berechnet.

Tabelle 5: Quantifizierung des Bewertungskriteriums Vielfalt mit Landschaftsstrukturmaßen Unterkriterien Vielfalt Vegetationsvielfalt Gewässervielfalt Parameter Strukturmaß Parameter Strukturmaß Anzahl und Verteilung der Biotoptypen

SHDI Dichte der natürlichen Gewässer

ED (Standgewässer) ED (Fließgewässer)

Kleinteiligkeit ED Dichte der künstlichen Gewässer

½ ED (Kanäle und Entwässerungsgräben)

Strukturelemente ED (linienhafte Elemente)

Die Ergebnisse der Strukturmaßberechnungen wurden in eine fünfstufige Skala eingeteilt. Dabei steht 1 für sehr hoch und 5 für sehr gering. Durch diese Einteilung wurde die spätere Verrechnung mit den nicht veränderten Teilkriterien Reliefvielfalt und Nutzungsvielfalt mög-lich. Da die Teilkriterien Vegetationsvielfalt und Gewässervielfalt durch mehrere Parameter bewertet werden, mussten die Ergebnisse der Einzelrechnungen zusammengeführt werden. Bei der Gewässervielfalt geschah dies durch Addition der Einzelparameter. Die zusammen-fassende Bewertung des Kriteriums Vegetationsvielfalt erfolgte über die Matrizen in Abb. 6.

Im Anschluss an die Quantifizierung wurden die Werte der vier Unterkriterien des Hauptbe-wertungskriteriums Vielfalt für jede Landschaftsbildeinheit zu einem Gesamtwert zusammen-gefasst. Dabei wurden Vegetationsvielfalt und Reliefvielfalt am stärksten gewichtet und Gewässer- sowie Nutzungsvielfalt ergänzend genutzt. Da keine eindeutige Verschneidungs-matrix vorlag, geschah die Zusammenfassung im Vergleich mit der im GIS vorliegenden, ursprünglichen Bewertungstabelle des LRP.

Matrix Edge Density gesamt

(nach oben gewichteter Durchschnitt)

ED Biotope ED Strukturele.

1 2 3 4 5

1 1 1 2 2 3 2 1 2 2 3 3 3 2 2 3 3 4 4 2 3 3 4 4 5 3 3 4 4 5

Matrix Vegetationsvielfalt

(nach SHDI gewichteter Durchschnitt)

ED_gesSHDI

1 2 3 4 5

1 1 1 2 2 3 2 2 2 2 3 3 3 2 2 3 3 4 4 3 3 4 4 4 5 3 4 4 5 5

Abb. 6: Zusammenfassung der Einzelparameter des Bewertungskriteriums Vegetationsvielfalt

Alternative Bewertungsmethode

Um die Landschaftsbildbewertung weiter zu objektivieren und Probleme, die bei der Verwen-dung von Landschaftsbildeinheiten als Untersuchungsräume auftreten (vgl. Kap. 4.4), zu um-gehen, wurde zum Vergleich ein anderes Bewertungsverfahren für das Untersuchungsgebiet angewandt. Es wurde die Methodik von MARKS ET AL. (1989) genutzt, welche sehr stark auf

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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strukturellen Eigenschaften in der Landschaft basiert. Zur Bewertung der Erho-lungseignung wird hierbei die Landschaft in ein Raster aufgeteilt. In Anpassung an den Maßstab des LRP von 1:50.000 wurde dazu eine Zellengröße von 500 x 500 m gewählt. Für diese Ras-terzellen wurden der Rand-effekt, die Reliefenergie und die Flächennutzung bewertet. Für den Randef-fekt wurde die Randlänge von Vegetationsstrukturen und Gewässerstrukturen bestimmt. Tabelle 6 zeigt die genutzten Strukturen und deren Zuordnung zu Wertstufen. Da MARKS ET AL. mit kleineren Rasterzellen arbeiten, wurden die Werte entsprechend angepasst. Zu beachten ist auch die unterschiedliche Reihenfolge der Wertstufen (1 sehr gering, 5 sehr hoch). Die Reliefenergie wurde über die Hangneigung bewertet. Die Angaben dafür lagen durch den LRP digital vor und konnten leicht auf die Rasterzellen übertragen und nach der Vorschrift von MARKS ET AL. bewertet werden. Zur Bewertung der Flächennutzung wurden die 24 Klassen der Biotopkartierung, die im LRP genutzt wurden, verwendet. Tabelle 7 zeigt die Biotopstrukturen und deren Einord-nung in Wertstufen. Tabelle 7: Bewertung der Biotopstrukturen nach MARKS ET AL. in den 24 Klassen des LRP Havelland Klasse des LRP Klasse nach Marks et al. Wert8.1 Wohn- und Mischgebiete 8.2 Industrie, Gewerbe, Infrastruktur 8.3 Landwirtschaftliche Betriebe 8.4 Sondernutzungen

Bebaute Flächen, sonstige erholung-sunwirksame Flächen

0

6.1 Acker Acker 13.1 Feuchtgrünland 3.2 Frischgrünland 7.1 Siedlungsfreifläche 7.2 Intensivobstbau, Baumschule, Erwerbsgartenbau 7.3 Streuobstwiese

Grünland, Obst- und Weinbaukultu-ren, Begleitgrün, Parks

2,5

”Brachen” (Acker- und Grünlandbra-chen, Schlagfluren)

3

5.4 Rodung/Wiederaufforstung, Vorwald (Laub-baumarten) 5.5 ... (Nadelbaumarten) 5.6 ... (keine Angabe)

3,5

5.3 Nadel- und Nadelmischwald und -forst Wald (Reinbestände), Waldpark 44.1 Feldgehölz 5.1 Bruch- Au- und anderer Feuchtwald 5.2 Laubwald und –forst

Mischwald oder mehrstufig aufge-bauter Laub- oder Nadelwald

4,5

1.1 Standgewässer 1.2 Fließgewässer 1.3 Röhricht- und Schwimmblattgesellschaften

Gewässer 5

2.1 Moor 3.3 Trockenrasen

”Ödland” (Moore, Verlandungsgürtel, Küsten-/ Dünenvegetation und Sand-strände, Heide und Trockenrasen)

5

Tabelle 6: Bewertung des Randeffekts (eigene Bearbeitung nach MARKS ET AL. 1989) Biotopstrukturen Ausprägung Wertstufe

< 200 m 1 sehr gering 200 – 600 m 2 gering 600 – 1.200 m 3 mittel 1.200 – 2.000 m 4 hoch

Vegetation Waldrand (5.1 – 5.6) Gehölzränder (4.1) Baumreihen (4.2) Hecken (4.3) > 2.000 m 5 sehr hoch

< 100 m 1 sehr gering 100 – 300 m 2 gering 300 – 600 m 3 mittel 600 – 1.200 m 4 hoch

Gewässer Gewässerrand (1.1) Bachläufe (1.2) (0113, 0114 x Faktor 0,5)

> 1.200 m 5 sehr hoch

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Ergebnisse

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Im GIS wurde jeder Klasse der entsprechende Wert zugeordnet. Anschließend wurde für jede Rasterzelle der gewichtete Mittelwert der vorkommenden Biotopstrukturen bestimmt. Anhand von Matrizen in der Form von Abb. 6 wurden die Werte von Randeffekt, Reliefenergie und Flächennutzung für jede Rasterzelle zu einem Gesamtwert für die Erholungseignung zusam-mengefasst.

4 Ergebnisse

4.1 Arten und Lebensgemeinschaften

4.1.1 Berechnungen in 220 Klassen

Vielfalt der Biotoptypen Landschaftsstrukturmaße, mit denen Diver-sität quantifiziert wurden, sind Reichtum, Shannons Diversitäts Index (SHDI), Eve-ness (EVEN) und Dominance (DOM). Da-bei kann es nicht nur darum gehen, die Anzahl der auftretenden Biotoptypen zu bestimmen, da nicht nur das Vorkommen möglichst vieler verschiedener Biotope entscheidend ist, sondern auch die Fläche, die von ihnen eingenommen wird und wie sie auf eine Landschaft verteilt sind (vgl. BASTIAN & SCHREIBER 1994: 406; MARKS ET AL.1989: 189). Die Ergebnisse für das Maß Reichtum sind daher nicht geeignet, um Diversität realistisch abzubilden. Zu-dem zeigen die Werte eine starke Abhän-gigkeit von der Größe der Naturraumeinheit (vgl. Abb. 7). Das Bestimmtheitsmaß R² ist dabei das Maß für den Zusammenhang zwischen Reichtum und Flächengröße. Ein Wert von 0,88 ist als sehr hoch einzustufen. Shannons Di-versitäts Index (SHDI) beschreibt sowohl die Anzahl der in einer Landschaft vorkommenden Biotoptypen als auch deren Verteilung auf die Gesamtfläche. Das Maß ist demnach besser geeignet, Diversität zu quantifizieren (WALZ 2004: 25f.). Auch hier ist zu vermuten, dass der SHDI sensitiv auf die Größe des Untersuchungsraumes reagiert, denn je größer ein Gebiet, umso höher die Wahrscheinlichkeit, dass mehr unterschiedliche Nutzungstypen auf-treten. Diese Vermutung bestätigt sich je-doch bei der vorliegenden Untersuchung nicht, wie Abb. 8 zeigt. Das Bestimmt-heitsmaß R² für den Zusammenhang zwi-schen Fläche und SHDI beträgt nur 0,01. Die Werte von SHDI sind also nahezu un-abhängig von der Flächengröße. Offensicht-lich wird die Diversität der Biotopstruktur eher durch die Charakteristik der Naturräu-me als deren Größe bestimmt. Das spricht für die Qualität der Abgrenzung der natur-räumlichen Einheiten und unterstützt die Sinnhaftigkeit der Nutzung dieser Einheiten

R2 = 0,88

020406080

100120140160180200

0 50.000 100.000 150.000

Fläche in ha

Rei

chtu

m

Naturräume Linear (Naturräume)

Abb. 7: Zusammenhang zwischen Flächengröße und Reichtum der Biotoptypen

R2 = 0,01

3,091

2,257 2,3362,742

2,455

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

0 20.000 40.000 60.000 80.000 100.000 120.000

Fläche in ha

SHD

I

Naturräume Linear (Naturräume)

Abb. 8: Zusammenhang zwischen Flächengröße und Shannons Diversitäts Index

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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als Untersuchungsräume. Es bietet sich an, SHDI als alleinigen Indikator für die Vielfalt zu nutzen, denn auch die Maße EVEN und DOM spiegeln wieder nur einen Aspekt der Diversi-tät, nämlich das Gleichmaß der Verteilung der vorhandenen Biotoptypen wieder. Abb. 9 zeigt das Ergebnis der Berechnung des SHDI für die Naturräume im Havelland.

Abb. 9: Shannons Diversity Index für die Naturräume im Landkreis Havelland

Es zeigt sich, dass die Untere Havelniederung den höchsten Wert für SHDI aufweist. Der Na-turraum ist vor allem durch den Lauf der Havel mit Feuchtwäldern und reich strukturierten Auenbereichen geprägt. Im Vergleich mit Karte K5 im Anhang (Flächennutzung und Vegeta-tionsstruktur) erkennt man den vielfachen und kleinräumigen Wechsel der Biotopstrukturen. Im LRP ist dieser Naturraum wegen seiner überdurchschnittlichen Bedeutung für zahlreiche Vogel- und andere Tierarten sowie das Vorkommen vieler geschützter Biotope als besonders wertvoll hervorgehoben (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 78f.). Im Gegensatz dazu erscheint die Nauener Platte auf den ersten Blick stark geprägt durch Ackernutzung. Der hohe Wert für SHDI zeigt jedoch, dass die Naturraumeinheit insgesamt eine hohe Biodiversität aufweist. Aufwertend wirkt hier offensichtlich der Bereich der Döberitzer Heide im Westen. Das ehe-mals militärisch genutzte Gelände weist vielfältige Biotopstrukturen aus Gewässern, Mooren, naturnahen Wäldern, Trockenrasen und Pionierfluren auf (ebd.: 92). Die im Osten des Unter-suchungsraumes auftretenden Forst- und Waldflächen und die durch die Seitenarme der Havel gebildeten Bruchlandschaften im Süden tragen weiterhin zu einer hohen Biodiversität für den gesamten Naturraum bei.

Der Blick auf die Biotopstruktur der Westhavelländischen Ländchen zeigt ein relativ regel-mäßiges Mosaik aus Forstgebieten, Grünland und Acker. Damit ist der Naturraum zwar bes-ser gegliedert als etwa die Nauener Platte, es fehlt aber an Vielfalt der Biotoptypen. Der SHDI zeigt daher den niedrigsten Wert an. Der LRP erwähnt die hohe Bedeutung dieser Naturraum-einheit für die Großtrappe, die weitläufige, störungsarme Kulturlandschaft als Lebensraum benötigt. Die weiterhin hervorgehobenen Feuchtgrünländer, Bruchwälder und Seengebiete

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Ergebnisse

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mit geschützten Biotopen und Tierarten (vgl. LANDKREIS HAVELLAND 2003: 89) haben auf die Diversität des gesamten Naturraumes offensichtlich wenig Einfluss. Das Beispiel zeigt, dass bei der Bewertung der Biodiversität mit dem Landschaftsstrukturmaß Shannons Diversi-täts Index für ganze Naturraumeinheiten einzelne naturschutzfachlich relevante Aspekte ver-nachlässigt werden.

Das gilt auch für die am zweitniedrigsten bewertete Raumeinheit Rhinluch und Havelländi-sches Luch. Das Vorkommen einzelner Feuchtwiesen- und Moorreste, Bruch- und Laubwäl-dern mit hoher Bedeutung für Tierarten relativiert sich durch das vorwiegend und großräumig auftretende Saatgrasland.

Das Ländchen Glien weist eine mittlere Diversität auf, was sich u.a. durch eine gleichmäßige Verteilung der Biotopstrukturen und die relativ reich strukturierten Forst- und Waldgebiete erklären lässt.

Kleinteiligkeit und Formenreichtum Als Maße zur Bestimmung der Kleinteiligkeit der Untersuchungsräume wurden Patch Density (PD), Edge Density (ED) und Mean Patch Size (MPS) errechnet. Da MPS mit einem weiteren Maß, Patch Size Standard Deviation (PSSD) konkretisiert werden muss (vgl. Kap. 2.1.2) und PD und ED aussagekräftige Ergebnisse in Hinblick auf Kleinteiligkeit einer Landschaft lie-fern, wurde dieses Maß nicht weiter berücksichtigt. Abb. 10 zeigt das Ergebnis für die Be-rechnungen mit Edge Density. Dieses Maß scheint am sinnvollsten für die Bestimmung der Kleinteiligkeit einer Landschaft (LANG ET AL. 2002: 306). Es gibt die Länge der Grenzen zwi-schen verschiedenen Biotoptypen pro Hektar an. Je mehr dieser Grenzen vorhanden sind, um-so kleinteiliger ist die Landschaft, aber auch formreicher, denn geschwungene Biotopränder ergeben einen höheren Wert für ED als etwa gerade Ackergrenzen.

Abb. 10: Edge Density (Farbgebung) und Patch Density (Zahlen) für die Naturräume im Landkreis Havelland

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Die Korrelation zu Patch Density ist sehr hoch, das Bestimmtheitsmaß beträgt 0,95. ED be-zieht sich im Gegensatz zu PD auf die Grenzen der Landschaftselemente und rechnet dadurch mit konkreten Grenzen im Untersuchungsgebiet, wohingegen PD eher ein abstrakt-statistisches Maß ist. Es bietet sich daher ED als alleiniges Maß zur Bestimmung der Kleintei-ligkeit der Landschaft an. Zum Vergleich sind auch die Werte für PD in Abb. 10 mit abgebil-det.

Die Auswertung der Kleinräumigkeit zeigt ähnliche Einstufungen der Naturräume, wie die Diversitätsberechnungen. Nur die Nauener Platte und die Ländchen Glien und Bellin haben die Plätze in der Rangfolge getauscht.

Die Havelniederung erreicht auch bei der Berechung mit ED den höchsten Wert. Das bedeu-tet, dass die auftretenden Einzelbiotope im Durchschnitt relativ klein sind und somit die Rän-der dieser Landschaftselemente viel Fläche im Untersuchungsraum einnehmen. Hierfür sind wieder die Auenbereiche und Seenlandschaften mit den angrenzenden, kleinräumigen Acker- und Grünlandnutzungen, Feucht- und Bruchwäldern verantwortlich. Somit bestätigt auch ED das Urteil aus dem LRP, bei der Unteren Havelniederung handele es sich um den großräumig wertvollsten Bereich im Havelland.

Im Gegensatz zu SHDI, bei dem die Summe der Einzelflächen der Biotopklassen in die Be-rechnung mit einbezogen wird und daher deren Größe und Form keine Rolle spielen, rechnet ED mit den Einzelflächen. Je mehr kleine Flächen der Klassen auftreten, umso höher der Wert für ED. Vor dem Hintergrund dieser Betrachtung wird ersichtlich, warum die Nauener Platte trotz hoher Diversität nur eine mittlere Edge Density hat. Acker nimmt einen großen Teil des Naturraumes ein und zwar als große zusammenhängende Fläche im Zentrum der Na-turraumeinheit. Es wird deutlich, dass ED als Maß der Kleinteiligkeit einer Landschaft die Diversitätsberechnung mit Shannons Diversity Index sehr gut ergänzt, um die Qualität der naturhaushaltlichen Situation für die Arten und Lebensgemeinschaften realistischer einzu-schätzen. So bekommen die Ländchen Glien und Bellin einen hohen Wert für die Kleinteilig-keit. Das zeigt, dass trotz nur mittlerer biologischer Vielfalt die Kleinteiligkeit des Landschaftsraumes für gute Voraussetzungen als Lebensraum spricht.

Rhinluch und Havelländisches Luch sowie die Westhavelländischen Ländchen teilen sich auch bei der Kleinteiligkeit die letzten Plätze im Untersuchungsgebiet. Das liegt daran, dass große Teile dieser Naturräume von zusammenhängenden Flächen der Landnutzungen Grün-land und Acker eingenommen werden. Das macht deutlich, dass Grünlandnutzung und inten-sive Landwirtschaft zu einer Strukturverarmung und Monotonisierung der Landschaft beitragen (vgl. LANDKREIS HAVELLAND 2003: 57, 75).

Der Formenreichtum der Biotopstrukturen innerhalb der Naturräume sollte durch die Maße Mean Shape Index (MSI) und Mean Fractal Dimension (MFRACT) abgebildet werden. Um MSI zu berechnen, wird für jedes Patch die Abweichung des Umfangs von einem Kreis glei-cher Größe bestimmt und der Durchschnitt aller Patches errechnet. MFRACT basiert auf dem Verhältnis des Umfangs zum Flächeninhalt der Patches (vgl. Tab. 1). Je höher die Werte für beide Maße, umso höher die durchschnittliche Komplexität der Gestalt der Patches bzw. der Biotop in der Landschaft. Abb. 11 und 12 zeigen die Ergebnisse der Berechnungen von MSI und MFRACT für die Naturräume des Havellands.

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Ergebnisse

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Abb. 11: Mean Shape Index für die Naturräume des Landkreises Havelland

Abb. 12: Mean Fractal Dimension für die Naturräume des Landkreises Havelland

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Die Ergebnisse für beide Werte schreiben dem Naturraum Rhinluch und Havelländisches Luch die höchsten Werte zu mit nur geringem Abstand zur Unteren Havelniederung. Damit hebt sich dieses Ergebnis deutlich von denen der Berechnungen zur Diversität und Kleintei-ligkeit ab, bei denen der Luchlandschaft sehr geringe Werte zugeordnet wurden. Die Nauener Platte nimmt wie schon bei der Betrachtung zur Edge Density einen mittleren Wert ein. Westhavelländische Ländchen und Ländchen Glien und Bellin zeigen aus Sicht der Form-komplexität die geringsten Werte.

Sowohl die Werte des MSI als auch die der MFRACT korrelieren relativ stark mit der Flä-chengröße (R²-MSI = 0,57; R²-MFRACT = 0,72). Da der Zusammenhang beim Shape Index geringer ist, wurde dieses Maß bevorzugt betrachtet. Um eine flächenunabhängige Aussage zu bekommen, wurde die Abweichung der Werte von der Regressionsgeraden ermittelt. Die Dar-stellung der Ergebnisse in Abb. 13 zeigt ein völlig anderes Bild als bei der Bewertung mit den Absolutwerten. Die Untere Havelniederung hat den höchsten Wert, jedoch hat der vorher schwach bewertete Naturraum der Westhavelländischen Ländchen nun den zweithöchsten Wert. Die zuvor mit mittlerem Wert versehene Nauener Platte erhält nun den geringsten Wert.

Insgesamt scheint es schwierig, die Ergebnisse der Berechnungen mit den Formmaßen Mean Shape Index und Mean Fractal Dimension zu interpretieren, da das Verhalten der Werte nicht eindeutig ist. Im Gegensatz dazu sind die Werte der Edge Density gut nachvollziehbar. Auch dieses Maß beinhaltet die Formkomplexität der Landschaftselemente, da ein formreiches Bio-top auch eine lange Grenzlinie aufweist. ED könnte daher als Kombinationsmaß für Kleintei-ligkeit und Formreichtum in der Landschaft genutzt werden.

Abb. 13: Bewertung der Naturräume nach Abweichung der Werte des Mean Shape Index (MSI) von der Regressionsgeraden des Zusammenhangs MSI und Größe des Naturraums

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Ergebnisse

45

4.1.2 Berechnungen in 22 Klassen

Die Änderung der Klasseneinteilung eines Datensatzes, den man mit Landschaftsstrukturma-ßen analysieren möchte, kann einen großen Einfluss auf die Ergebnisse haben (BLASCHKE 1999: 20). Um die Sensitivität der im Rahmen dieser Untersuchung gewählten Maße auf die unterschiedlichen Möglichkeiten der Einteilung der Biotopkartierung zu überprüfen, wurden die oben vorgenommenen Berechnungen an dem Datensatz mit der für den LRP erzeugten thematischen Auflösung von 24 Klassen erneut durchgeführt. Da V-LATE nicht mit Linienda-tensätzen arbeitet, wurde nur mit 22 Klassen gerechnet. Tabelle 8 zeigt, dass die Absolutwerte der Strukturmaße für die Kleinteiligkeit und die Diversität geringer sind, als bei höherer Klas-senzahl. Das erklärt sich dadurch, dass durch die Zusammenfassung von Biotoptypen größere Flächen entstehen deren trennende Grenzen entfallen. Dadurch sinken die Zahl der Land-schaftselemente und die Zahl der Kanten in der Landschaft. Die geringeren Werte bei Shan-nons Diversität ergeben sich eindeutig aus der geringeren Anzahl an unterschiedlichen Biotoptypen. Auffällig ist hierbei, dass nun in allen Naturräumen fast die komplette Anzahl an möglichen Biotopklassen vorkommt. Die Werte für SHDI werden demnach vor allem durch das Gleichmaß der Verteilung der Klassen bestimmt (so auch WALZ 2001: 90). Das wird aus den Werten des Shannons Eveness Index und Dominanz deutlich, die bei geringerer Klassenzahl deutlich höher bzw. niedriger liegen.

Tabelle 8: Vergleich der Ergebnisse der Strukturmaßberechnungen in der Biotopkartierung mit 220 Klassen und 22 Klassen für die Naturräume des Landkreises Havelland

Abgesehen vom Wert für Mean Shape Index in der Luchlandschaft liegen die Ergebnisse für die Formmaße bei geringerer Klassenzahl höher. Das lässt vermuten, dass die Aggregation von mehreren Landschaftselementen zu einem größeren zu einer höheren Formkomplexität führt. Das würde bedeuten, dass größere Flächen in der Landschaft komplexere Formen auf-weisen. Das erklärt, warum die Luchlandschaft mit ihren großen zusammenhängenden Grün-landflächen auch bei der höheren Klassenzahl von 220 hohe Werte bei den Formmaßen hat. Dieses Verhalten der Maße führt dazu, dass die von ihrer naturräumlichen Ausstattung völlig unterschiedlichen Landschaftsräume Untere Havelniederung und Rhinluch und Havelländi-sches Luch aus Sicht der Formmaße als gleichwertig betrachtet werden, obwohl der eine durch ein kleinräumiges, vielfältiges Biotopmuster geprägt ist und der andere durch großräu-

Strukturmaß Einheit

Untere Havelniederung

WesthavelländischeLändchen

Rhinluch und Havelländisches

Luch

Nauener Platte

Ländchen Glien und

Bellin Area ha 48.690,90 33.290,94 104.498,47 52.576,49 21.994,63Klassen 220 22 220 22 220 22 220 22 220 22Patches 7.711 5.946 3.750 2.607 11.965 8.797 6.358 5.153 2.999 2.227Patch Density n/100ha 16 12 11,5 8 11,5 8,5 12 10 13,5 10Diversität Reichtum 161 21 140 21 182 22 162 21 129 21shannon 3,091 2,272 2,257 1,689 2,336 1,693 2,742 2,008 2,455 1,741eveness 0,608 0,746 0,457 0,555 0,449 0,548 0,539 0,66 0,505 0,572dominance 1,99 0,772 2,685 1,355 2,868 1,398 2,346 1,036 2,405 1,304Kantenmaße Edge Density m/ha 166,55 148,67 125,68 106,90 128,15 110,03 131,01 117,37 139,77 119,67Formmaße MSI 1,591 1,613 1,543 1,553 1,592 1,581 1,544 1,557 1,525 1,546MSIeff 91 113 43 53 92 81 44 57 25 46MFRACT 1,368 1,373 1,36 1,361 1,371 1,372 1,363 1,368 1,362 1,368MFRACTeff 68 73 60 61 71 72 63 68 62 68

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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mig einheitliche Nutzung. Es lässt sich also schließen, dass die Formmaße auf Landschafts-ebene keine eindeutigen Aussagen zur Qualität des Naturraums in Bezug auf Arten und Le-bensgemeinschaften zulassen.

Die folgenden Abbildungen zeigen die Einstufung der naturräumlichen Einheiten nach den Berechnungen mit Strukturmaßen für den Datensatz mit 22 Klassen (links) im Vergleich mit dem in 220 Klassen.

Abb. 14: Shannons Diversity Index für die Naturräume im Landkreis Havelland (22 und 220 Klassen)

Im Vergleich der Naturräume untereinander im Hinblick auf die Vielfalt der Biotoptypen er-gibt sich kein signifikanter Unterschied in der Wertigkeit der Raumeinheiten, wie die Ergeb-nisse für SHDI in Abb. 14 zeigen. Nur die beiden am geringsten bewerteten Einheiten, die Westhavelländischen Ländchen und Rhinluch und Havelländisches Luch bekommen dieselbe Wertstufe.

Abb. 15: Edge Density für die Naturräume im Landkreis Havelland (22 und 220 Klassen)

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Ergebnisse

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Bei der vergleichenden Bewertung der Naturräume mit Edge Density bleiben die Ergebnisse ebenfalls gleich (Abb.15). Die Untere Havelniederung erhält mit deutlichem Abstand die höchsten Werte, Westhavelländische Ländchen und die Luchlandschaft weisen die geringsten Werte für ED auf.

Auch bei den Formmaßen ergibt sich eine ähnliche Einstufung der Naturräume (vgl. Abb. 16). Die Untere Havelniederung erhält hier jedoch einen eindeutig höheren Wert als die Luch-landschaft, wohingegen der Unterschied zwischen den beiden Naturraumeinheiten bei der Bewertung in 220 Klassen nur 0,001 betrug.

Die Werte für MSI zeigen bei den Berechnungen in 22 Klassen eine geringere Abhängigkeit von der Flächengröße des Untersuchungsraumes. Das Bestimmtheitsmaß R² beträgt nur 0,18, sodass die Abweichungen der Werte von der Regressionsgeraden nicht zur Bewertung mit herangezogen werden müssen. Allerdings zeigten die Berechnungen für 220 Klassen, dass bei Bewertung nach Abweichung die Naturräume anders, z.T. gegensätzlich (z.B. Westhavellän-dische Ländchen) eingeordnet wurden, was die Schwierigkeit der Interpretation der Formma-ße auf Klassenebene unterstreicht.

Abb. 16: Mean Shape Index für die Naturräume im Landkreis Havelland (22 und 220 Klassen)

Insgesamt zeigt sich, dass die Änderung der Biotoptypenklassen vor allem Einfluss auf die Absolutwerte der Strukturindizes hat. Im Vergleich der Naturraumeinheiten untereinander ergeben sich keine signifikanten Unterschiede in der Bewertung. Die Aussagen von SHDI und ED geben die Möglichkeit, Diversität und Kleinteiligkeit zu quantifizieren und die Naturräu-me unter dem Aspekt zu unterscheiden. Karte K6 (Anhang) stellt wertvolle Biotope zusam-men mit dem übergeordneten Wertkriterium „Vielfalt der Biotopstrukturen“ für die Naturräume des Havellandes dar

4.1.3 Strukturelemente

Abb.17 zeigt, dass die Werte für die Dichte von Heckenstrukturen sowohl bei Untersuchungs-räumen hoch sind, die bei den Diversitätsberechnungen hohe Werte haben als auch bei sol-chen, deren Wert für SHDI niedrig sind. Das lässt sich damit erklären, dass Heckenstrukturen fast ausschließlich auf Flächen mit Acker- oder Grünlandnutzung auftreten. Gerade hier sind

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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sie auch von besonderer Bedeutung als Vernetzungselemente und Trittsteinbiotope in eher monotoner und artenarmer Landschaft (LANDKREIS HAVELLAND 2003b: 83, 95; BASTIAN & SCHREIBER: 265, 292). Sie sollten daher nicht als Indikator für einen reichen Naturhaushalt interpretiert werden, sondern eher als aufwertende Elemente in strukturarmen Landschaften. So sind große Teile des Rhinluchs und Havelländischen Luchs sowie der Nauener Platte, wel-che die höchsten Werte für Heckenstrukturdichte aufweisen, durch Acker- und Grünlandnut-zung geprägt. Zur Bestimmung bzw. Beurteilung von Maßnahmen zur Verbesserung des Strukturreichtums dieser Naturräume könnte der Wert für ED anstelle eines Vergleichswertes auch als Absolutwert genutzt werden, um Grenzwerte bzw. Zielwerte festzulegen.

Dass die Untere Havelniederung einen vergleichsweise geringen Anteil an Acker und Inten-sivgrünland aufweist und trotzdem bei der Heckenstrukturdichte den drittgrößten Wert auf-weist, zeigt, dass selbst die aus naturschutzfachlicher Sicht geringwertigen Flächennutzungen in dieser Naturraumeinheit eine gute Ausstattung mit aufwertenden Biotopstrukturen aufwei-sen, was für einen besonderen Wert der Havelniederung aus Sicht der Arten und Lebensge-meinschaften spricht.

Abb. 17: Dichte der Heckenstrukturen in den Naturräumen des Landkreis Havelland in ED

Betrachtet man bei der Dichte der Kleinstrukturen in der Landschaft neben den Hecken zu-sätzlich Feldgehölze und Laubgebüsche, ändert sich das Bild wiederum (vgl. Abb.18). Die Untere Havelniederung bekommt hier den zweithöchsten Wert, weil insbesondere Laubgebü-sche vielfach in der Nähe von Gewässern und in Feuchtgebieten auftreten. Die Westhavellän-dischen Ländchen und die Ländchen Glien und Bellin weisen geringen Reichtum an Strukturelementen auf, was für eine stärkere Beeinträchtigung der Lebensraumfunktion auf den landwirtschaftlich genutzten Flächen spricht. Um jedoch eine eindeutige Aussage dar-über zu machen, inwieweit Acker- und Grünlandbereiche strukturell aufgewertet sind bzw. verbessert werden können, ist eine gezielte Betrachtung der Strukturdichte auf diesen Flächen empfehlenswert (vgl. Kap. 3.2.2).

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Ergebnisse

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Abb. 18: Dichte der Heckenstrukturen und Feldgehölze in den Naturräumen des Landkreis Havelland in ED

4.2 Winderosionsschutzfunktion

Um die Wirksamkeit von Heckenstrukturen auf Ackerflächen bewerten zu können, wurden die Werte für Edge Density in eine fünfstufige Skala eingeteilt. Dabei bedeuten: 0-10 m/ha sehr geringer, 10-20 m/ha geringer, 20-40 m/ha mittlerer, 40-60 m/ha hoher und >60 m/ha sehr hoher Einfluss der Heckenstrukturen auf den Widerstand gegen Winderosion. Nimmt man an, dass Strukturdichten von 20 m/ha und höher einen wirksamen Einfluss auf den Ero-sionswiderstand haben, dann verringert sich die als gefährdet eingestufte Fläche im Untersu-chungsgebiet durch Konkretisierung mit ED um 2.000 ha, das sind etwa 5%. Durch Nähe zu Waldflächen können etwa 5.000 ha (ca. 10%) der im LRP als durch Winderosion gefährdet eingestuften Flächen aus der ursprünglichen Bewertung entfernt werden. Karte K7 im Anhang zeigt die erosionsgefährdeten Flächen, die durch Strukturdichte und Nachbarschaft zu Wald einen erhöhten Widerstand aufweisen. Insgesamt zeigt sich, dass durch Integration von Struk-turparametern in die Bewertung der Winderosionsgefährdung eine Konkretisierung möglich ist, die im Fall des LRP Havelland für 15% der Fläche eine abweichende Bewertung ergibt. Dabei bietet sich Edge Density als geeignetes Strukturmaß ist an. Allerdings kann die Metho-dik noch verfeinert werden. So schätzen FRIELINGHAUS ET AL. (1999: 39) die Winderosions-gefahr für Offenlandschaften dann als hoch ein, wenn weniger als 5 km Flurelemente pro km² windoffener Landschaft vorhanden sind. Das entspricht einer Dichte von 50 m/ha. Es würde sich anbieten, die erosionsgefährdeten Flächen in einem gleichmäßigen Raster auf diesen Wert hin zu überprüfen, da die Ackerschläge recht unterschiedliche Größen aufweisen bei einer unregelmäßigen Verteilung der Strukturelemente, was zu unterschiedlichen Verhältnis-sen innerhalb eines Ackerschlages führt. Die technische Bestimmung der Lage der schützen-den Waldflächen zur Windrichtung wäre ein weiterer Ansatz zur Verbesserung der Methodik.

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

50

4.3 Luftregenerationsschutzfunktion

Der Zustand der Amtsgemein-den in Bezug auf die Luftrege-nerationsfunktion wurde zunächst über den flächenmä-ßigen Anteil von luftregenerativ wirksamen Flächen am Be-zirksgebiet beurteilt. Tabelle 9 zeigt den Anteil an luftregene-rativ wirksamen Flächen für die einzelnen Amtsgemeinden. Der Zustand wurde in vier Klassen eingeteilt: > 30% sehr gute, 20-30% gute, 10-20% mittlere und <20% schlechte Ausstattung. Um die Verteilung dieser Flä-chen in die Bewertung integrie-ren zu können, wurde Shannons Eveness Index (EVEN) berech-net. Abb. 19 zeigt, dass die Werte für EVEN sehr stark mit dem Flächenanteil korrelieren. Das Bestimmtheitsmaß R² be-trägt 0,85. Dies Ergebnis erklärt sich dadurch, dass die Flächen-anteile der luftregenerativen Gebiete im Vergleich zu den drei anderen Kategorien der Bewertung grundsätzlich einen geringeren Flächenanteil einneh-men. Wächst der Anteil wirksamer Gebiete also, umso ausgeglichener auch die Gesamtvertei-lung im Untersuchungsraum. Allerdings erschwert dieser Umstand die objektiv vergleichende Bewertung der Verteilung luftregenerativer Gebiete. Um die Amtsgemeinden im Hinblick auf das Gleichmaß der Verteilung der Gebiete vergleichen zu können, wird ein Wert benötigt, der unabhängig vom absoluten Flächenanteil ist. Dazu wurde die Abweichung von der linearen Regression der Eveness-Werte bestimmt. Dabei stellen positive Abweichungen eine ungleiche Verteilung der Flächen und negative Werte eine regelmäßige Verteilung der Flächen dar (vgl. Tab. 8). Die Werte der Abweichung wurden wiederum in eine vierstufige Skala eingeteilt:

-1,5 – -0,5 sehr gute, -0,5 – 0 gute, 0 – 0,5 mittlere und > 0,5 schlechte Vertei-lung. Mit Hilfe der Ergebnisse der Struk-turanalyse wurde eine Karte erstellt, die die Ausstattung der Amtsbezirke mit luft-regenerativ wirksamen Flächen, sowie das Gleichmaß der Verteilung dieser zeigt (Abb. 20). Anhand einer solchen Karte kann den Amtsgemeinden der Handlungs-bedarf in Bezug auf die Luftregenerati-onsfunktion zugewiesen werden. Insbesondere für Gemeinden mit einer mittleren Ausstattung mit luftregenerativ wirksamen Flächen wie z.B. Falkensee und Brieselang können aufgrund der Aus-

Tabelle 9: Flächenanteil, Verteilung und Trendabweichung der Luftregenerationsflächen in den Amtsbezirken

Gemeinde Anteil Eveness Abweichung

Nauen-Land2 0,01 0,11 1,53

Ketzin 1,62 0,323 -0,35

Wustermark 4,7 0,275 0,61

Nauen, Gem 7,31 0,488 -1,12

Rhinow 11,23 0,454 -0,18

Nauen-Land 12,74 0,509 -0,50

Friesack 14,88 0,522 -0,30

Brieselang 18,87 0,49 0,64

Schönwalde 20,44 0,692 -1,14

Rathenow 20,78 0,667 -0,84

Falkensee, Gem 25,25 0,581 0,71

Nennhausen 26,75 0,651 0,24

Milow 32,49 0,729 0,35

Dallgow-Döberitz, Gem 35,76 0,844 -0,30

Premnitz 36,14 0,763 0,57

R2 = 0,8544

00,20,40,60,8

1

0 20 40

Anteil luftregenerativer Gebiete (%)

Even

ess

Amtsgemeinden Linear (Amtsgemeinden)

Abb. 19: Zusammenhang zwischen Shannons Eve-ness Index und dem Flächenanteil luftregenerativ wirksamer Gebiete

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Ergebnisse

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sagen zur Verteilung dieser Flächen Maßnahmen zur Verbesserung aufgezeigt werden.

Abb. 20: Ausstattung der Amtsgemeinden im Landkreis Havelland mit luftregenerativ wirksamen Gebieten und deren Verteilung (Quelle: eigene Bearbeitung, Amtsgrenzen LGB)

4.4 Landschaftsbild und landschaftsbezogene, ruhige Erholung

Abb. 21 zeigt die Bewertung der Landschaftsbildeinheiten (LE) im Landkreis Havelland nach der Integration von Landschaftsstrukturmaßen in den Bewertungsprozess. Es wird deutlich, dass sich das Ergebnis nur unwesentlich von der Originalbewertung des LRP (Abb.22) unter-scheidet. Der Großteil der LE wurde gleich eingestuft. Als allgemeiner Trend ist eine Herab-stufung der Wertigkeit des Landschaftsbildes der LE um eine Stufe zu erkennen. Nur in wenigen Fällen weist die Bewertung mit LSM einer LE einen höheren Wert als im LRP zu. Abb. 23 zeigt, welche LE niedriger eingestuft wurden und welche höher. Abb. 24 zeigt die flächenmäßigen Veränderungen der Wertstufen nach der Bewertung mit LSM auf. Um die Unterschiede in der Bewertung erklären zu können, wurde für einige in Abb. 23 hervorgeho-bene Landschaftsbildeinheiten genauer untersucht, welche Bewertungskriterien ausschlagge-bend für die Einstufung waren (vgl. dazu K1-K4 im Anhang). Für die Hochstufung von LE zeigte sich vor allem die Vegetationsvielfalt ausschlaggebend, insbesondere führten die Werte des SHDI zu einer höheren Bewertung. Hier traten häufig Erhöhungen um zwei Wertstufen auf. Für die Niedrigstufungen gab es verschiedene Ursachen. Zum Teil wurden LE mit vor-wiegend Grünlandnutzung im LRP als mittel-wertig eingestuft, wohingegen die Berechnun-gen mit LSM geringe Werte ergaben. Das ist darauf zurückzuführen, dass Grünland nach dem Bewertungsmaßstab des LRP als mittel eingestuft werden kann, wohingegen die quantitative Betrachtung der Biotopvielfalt (SHDI) und Kleinteiligkeit (ED) hier aufgrund des Vorkom-mens weniger Nutzungstypen, die relativ großflächig sind, immer geringe Werte ergibt.

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Abb. 21: Ergebnis der Landschaftsbildbewertung mit Hilfe von LSM (eigene Bearbeitung)

Abb. 22: Ergebnis der originalen Landschaftsbildbewertung des LRP (Quelle: LRP Havelland)

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Ergebnisse

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Abb. 23: unterschiedliche Bewertungen der LE durch Anwendung von LSM

(-1 = eine Wertstufe niedriger, 1= eine Wertstufe höher)

216

-4.905

-10.584

13.009

2.264

-15.000

-10.000

-5.000

0

5.000

10.000

15.000

sehr hoch hoch mittel gering sehrgering

Landschaftsästhetischer Gesamtwert

Fläc

hend

iffer

enz

in h

a

Differenz

Abb 24: Flächendifferenz der Wertstufen des Landschaftsästhetischen Gesamtwertes nach der Bewertung mit Landschaftsstrukturmaßen im Vergleich zur Bewertung des LRP

Des Weiteren sind Grünlandbereiche oft durch Entwässerungsgräben gekennzeichnet. Durch die Gewichtung um den Faktor 0,5 bei der Strukturmaßberechnung dieser linienhaften Struk-turen ist deren Einfluss auf den Wert für die Gewässervielfalt eingeschränkt.

Eine weitere Herabstufung ergab sich bei einer LE, die vorwiegend Nadelwald beinhaltet und in der zwei kleine Standgewässer auftreten. Quantitativ gesehen gibt es hier keinen kleinteili-gen Wechsel mehrer Nutzungsformen, und die Randlänge der Gewässer ist nur gering. Durch die Bewertung im LRP wurden sowohl die Waldstrukturen als auch das Vorkommen der Ge-wässer mittel bewertet, sodass die LE einen höheren Wert erhielt als bei rein struktureller Betrachtung. Bei durch Wald geprägten Gebieten wirkte sich zudem Wert mindernd aus, dass keinerlei linienhafte Strukturen auftreten, was in Verbindung mit einer geringen Kleinteilig-keit zu geringen Werten für das Kriterium Vielfalt führt.

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Insgesamt hat die Integration von LSM nur einen geringen Einfluss auf die Gesamtbewertung, sodass die maximale Abweichung nur eine Wertstufe beträgt. Das erklärt sich dadurch, dass Landschaftsstrukturmaße bei der Bewertung des Landschaftsbildes nur bei einem von drei Bewertungskriterien und von diesem einen Kriterium wiederum bei nur zwei von vier Unter-kriterien angewandt wurden.

Insgesamt zeigt sich, dass die Anwendung von LSM zu einer hohen Übereinstimmung in den Ergebnissen führt, was für die Validität dieser Methode spricht. Durch die rein strukturell-quantitative Betrachtung der Landschaftsbildeinheiten kommt eine objektivere Bewertung zustande, sodass gleiche strukturelle Ausstattung auch gleich bewertet wird. Das ermöglicht eine genauere und gleichmäßigere Bewertung, wie das Beispiel der Grünlandbereiche zeigt. Andererseits werden biotopinterne Strukturen, wie sie bei Wald- und Forstgebieten bedeutend sein können, nicht berücksichtigt, ebenso der Sachverhalt, dass in einer strukturarmen Land-schaft einige wenige strukturierende Elemente höher zu bewerten sind, als in einer struktur-reichen (vgl. MARKS ET AL. 1989: 132). Problematisch zeigt sich auch die Berechnung der Strukturmaße in Landschaftsbildeinheiten. Zum einen wurden die LE im LRP „per Hand“ digitalisiert. Das führt dazu, dass die Grenzen der Einheiten nicht deckungsgleich mit Biotop-grenzen sind, sodass „Splitterpolygone“ entstehen. Diese beeinflussen die Ergebnisse der Strukturberechnungen, z.B. die Klassenanzahl bei SHDI, wohingegen dieser Einfluss auf den landschaftsästhetischen Wert der LE in der Realität nicht wirksam ist. Zum anderen wurden die Landschaftsbildeinheiten auch unter strukturellen Aspekten abgegrenzt. So enthält jede dieser Einheiten nur eine gewisse Anzahl an unterschiedlichen Biotoptypen, was die Werte des SHDI einschränkt. Ein Mischwaldgebiet könnte dadurch einen genauso hohen oder sogar niedrigeren Wert für Vegetationsvielfalt bekommen, als ein Acker mit mäßiger Ausstattung an Strukturelementen, obwohl er für die Erholungseignung im LRP höher bewertet werden würde (LANDKREIS HAVELLAND 2003: 151). Die Berechnung von Landschaftsstrukturmaßen in zuvor abgegrenzten Landschaftsbildeinheiten führt demnach zu einer Doppelbewertung der Landschaft nach strukturellen Eigenschaften.

Abb.25 zeigt die Ergebnisse der Bewertung der Erholungseignung für den Landkreis Havel-land nach der Methodik von MARKS ET AL. Durch die Verwendung kleinerer Untersuchungs-räume (Rasterzellen) ergibt sich ein differenzierteres Bild als bei der Bewertung in Landschaftsbildeinheiten. Die natürlichen Strukturen treten deutlicher hervor. So nehmen z.B. die Siedlungsbereiche (weiß, nicht bewertet) kleinere Flächen ein, da sich die Bewertung aus-schließlich auf bebaute Fläche bezieht. Siedlungsgrün, wozu auch Parks und andere erho-lungswirksame Freiflächen gehören, werden höher bewertet. Flächennutzungen wie Grünland, Ackerflächen und Wälder erscheinen in ihren natürlichen Abgrenzungen. Auch in ihrer Wer-tigkeit stimmen diese gut mit dem Bewertungsmaßstab überein: Acker gering, Grünland mit-tel und Wald hoch bewertet.

Die Bewertung in Rasterzellen zeigt sich somit als sehr gute Alternative zur Verwendung von Landschaftsbildeinheiten. Sie erhöht die Objektivität aufgrund von gleichgroßen, regelmäßig verteilten und kleinräumigeren Untersuchungsräumen und schafft eine höhere Differenziert-heit. Darüber hinaus ist die Methodik bei der vorliegenden Datenlage (Biotopkartierung, DGM) mit geringem Arbeitsaufwand verbunden und damit sehr schnell durchzuführen. Auf Grundlage der Rasterbewertung könnten in einem weiteren Arbeitsschritt Landschaftsbildein-heiten abgegrenzt werden, in dem Zellen mit gleichem Wert zusammengefasst und die Ränder der so entstandenen Formen geglättet werden. Dadurch würden objektiv, auf strukturellen Parametern basierend abgegrenzte Landschaftsbildeinheiten entstehen, die dann genauer nach qualitativen Merkmalen bewertet werden können.

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Ergebnisse

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Abb. 25: Bewertung der Erholungseignung nach MARKS ET AL. (1989) für den Landkreis Havelland

4.5 Zusammenfassung der Ergebnisse

Die vorhergehenden Kapitel haben gezeigt, für welche Bewertungskriterien von Landschafts-funktionen LSM genutzt werden konnten. Dabei sollte jeweils untersucht werden, welches Strukturmaß sich zur Quantifizierung welchen Strukturindikators eignete und wie die Ergeb-nisse die Originalbewertung ergänzt werden können. Es wurden auch Probleme aufgezeigt, die in der Anwendung und in der Interpretierbarkeit von LSM auftraten. Grundlage für die Auswahl von Strukturmaßen waren die Einfachheit und Aussagekraft im Hinblick auf die jeweils zu bewertenden Strukturparameter. Tabelle 10 listet zusammenfassend die in der vor-liegenden Arbeit errechneten Strukturmaße auf, zeigt, für welche Landschaftsfunktionen sie getestet wurden und begründet deren Verwendbarkeit.

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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Tabelle 10: untersuchte Landschaftsstrukturmaße und Einschätzung deren Verwendbarkeit für die Landschaftsrahmenplanung

Strukturmaß Einheit Interpretation Anwendung Eignung Begründung

Area m², ha Gesamtfläche des UG Fläche der Einzelpatches

Grundlage für die Berechnung weiterer Maße

ja Voraussetzung für Berechnung aller anderen Maße

NP Anzahl Anzahl der Patches einer Landschaft Grundlagenmaß für Durchschnitt Nein Bei unterschiedlich großen UGs

keine sinnvolle Aussage

PD n/100ha Dichte der Landschaftselemente Maß für Kleinteiligkeit Arten+Lebensgem bedingt Starke Korrelation mit ED

MPS m² durchschn. Flächengröße Maß für Kleinteiligkeit Arten+Lebensgem Nein Nur in Verbindung mit PSSD

aussagekräftig

PSSD m² Varianz der Patchgröße Gleichmaß der Patchgrößen Vergleichsmaß Nein Nur zur Interpretation anderer

Maße Diversität

Reichtum Anzahl Anzahl unterschiedlicher Klassen Vergleichsmaß Nein Bei unterschiedlich großen UGs nicht aussagekräftig

Proportion % Anteil einer Klasse an der Gesamtfläche des UG Luftregeneration Ja Ausstattung mit luftregenerativ

wirksamen Gebieten

Arten+Lebensgem Ja Quantifizierung der floristischen Biodiversität SHDI - Anzahl unterschiedlicher Klassen

und deren Verteilung Landschaftsbild Ja Vielfalt der Flächennutzungen

EVEN - Gleichmaß der Verteilung von Klassen Luftregeneration Ja Gleichmäßige Verteilung von wertvollen Gebieten

DOM - Vorrangiges Auftreten einer Klasse Vergleichsmaß bedingt Starke Korrelation mit Eveness Kantenmaße

Arten+Lebensgem Ja Erosionsgefahr Ja ED m/ha Dichte der Grenzen von Patches oder Linien in einer

Landschaft Maß für Kleinteiligkeit und Formreichtum Landschaftsbild Ja

Vielfältiges Maß, bestimmt die Kleinteiligkeit und den Formreichtum sowie die Strukturiertheit einer Landschaft

MPE m durchschn. Randlänge der Patches oder Linien Strukturiertheit oder Kleinteiligkeit Vergleichsmaß Nein Ohne Standardabweichung nicht

aussagekräftig Formmaße

MSI - Abweichung des Umfang von dem eines Kreises gleicher Fläche, Durchschnitt aller Patches Arten+Lebensgem bedingt

MFRACT - Verhältnis Umfang zu Fläche, Durchschnitt aller Patches Arten+Lebensgem bedingt

Schwierig zu interpretieren, Zum Vergleich von Einzelpat-ches geeignet

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Diskussion

57

5 Diskussion

Die vorliegende Untersuchung hat gezeigt, wie Landschaftsstrukturmaße in den Analyse- und Bewertungsteil eines Landschaftsrahmenplans integriert werden können. Dabei konnten As-pekte der Landschaftsbewertung, die im LRP gar nicht oder nur teilweise berücksichtigt wur-den, ergänzt und die Aussagen von vier Landschaftsfunktionen konkretisiert werden. Es haben sich insbesondere die Maße Shannons Diversitäts Index (SHDI) zur Beschreibung der Biodiversität und der Strukturvielfalt als Qualitätsmerkmal des Landschaftsbildes, Shannons Eveness Index (EVEN) zur Bestimmung der Verteilung von luftregenerativ wirksamen Gebie-ten und Edge Density (ED) zur Quantifizierung von Kleinteiligkeit und Dichte von Struktur-elementen als aussagekräftige Maße erwiesen. Formmaße, die auf regionalen Maßstab als Durchschnittswerte auf Landschaftsebene berechnet wurden, erwiesen sich als weniger geeig-net, um naturschutzfachlich wertvolle Aussagen zu Biotopstrukturen zu machen. Grund dafür sind die schwierig zu interpretierenden Werte der Maße MSI und MFRACT auf Landschafts-ebene und der Sachverhalt, dass durch Aggregation von Einzelflächen des selben Landnut-zungstyps, die vor allem in intensiv genutzten Agrarlandschaften durch Zusammenlegung von Acker- und Grünlandflächen entstehen, trotz einförmiger Landnutzung hohe Werte für die Formkomplexität entstehen. Die Einschätzung, dass Formmaße auf Landschaftsebene eher schwierig zu interpretieren sind, teilen auch MCGARIGAL & MARKS (1995: 37f.) und BLASCHKE (2000: 274).

SHDI eignet sich gut, um Diversität von Biotopstrukturen zu quantifizieren. Auf naturräumli-che Einheiten angewendet, zeigt er sich unabhängig von der Flächengröße des Untersu-chungsraums und lässt demnach eine Vergleichbarkeit unterschiedlich großer Räume zu. Das Maß zeigte sich auch wenig durch die thematische Auflösung des Datensatzes beeinflusst, was für eine Übertragbarkeit der Methodik auf andere LRP unter Verwendung eines anderen Biotoptypenschlüssels spricht. SHDI ist räumlich nicht explizit, denn es wird nicht die tat-sächliche Verteilung der einzelnen Biotoptypen auf den Untersuchungsraum abgebildet son-dern nur deren Flächenanteil am Gebiet (BLASCHKE & PETCH 1999). Daher hat sich für die Bewertung der Qualität der Naturräume für Arten und Lebensgemeinschaften die Konkretisie-rung dieses Maßes durch ED als günstig erwiesen, da durch die Bestimmung der Dichte der Grenzen zwischen unterschiedlichen Nutzungsklassen die Kleinteiligkeit der Landschaft und damit deren Abwechslungsreichtum beurteilt werden kann. Problematisch und in zukünftigen Anwendungen zu konkretisieren ist die Verwendung aller Nutzungsklassen zur Bestimmung der Vielfalt der Biotopstrukturen. Dabei sind stark anthropogen geprägte Flächen wie Sied-lungen oder Verkehrsanlagen in die Bewertung mit eingeflossen. Diese Landnutzungstypen haben die Charakteristik, die Diversität und Kleinteiligkeit zu erhöhen obwohl sie keine Indi-katoren für steigende Biodiversität sind (SYRBE 1999: 39). Insgesamt zeigt sich, dass SHDI und ED effektive Maße sind, um die Biotopstrukturen eines Untersuchungsgebietes im Hin-blick auf Arten und Lebensgemeinschaften schnell zu bewerten und einen Überblick zu schaf-fen. Es wurde aber auch deutlich, dass einzelne naturschutzfachlich wichtige Aspekte durch Bewertung der Naturräume mit LSM unberücksichtigt bleiben, so etwa das Auftreten einzel-ner, sehr wertvoller Biotope, die die Gesamteinschätzung des Naturraums wenig beeinflussen und trotzdem beachtenswert sind. Die Strukturanalyse bietet sich somit als Bewertungsin-strument für übergeordnete Zusammenhänge und zur Schaffung eines Überblicks über die Ausstattung des Untersuchungsgebiets an und sollte in weiteren Schritten durch genauere Be-trachtungen zu Vorkommen besonders schützenswerter Elemente in der Landschaft ergänzt werden. Karte K6 im Anhang ist eine Bewertungskarte, die Aussagen der Methodik des LRP, die sich auf die Wertigkeiten der einzelnen Biotoptypen konzentriert mit den übergeordneten Aussagen der Strukturmaßberechnungen zu Diversität und Kleinräumigkeit der Biotopstruk-

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Verwendbarkeit von Landschaftsstrukturmaßen

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turen kombiniert. So konnten die verbalen Aussagen zum naturschutzfachlichen Wert der Naturraumeinheiten quantifiziert und kartographisch dargestellt werden.

Die Untersuchungen zeigten weiterhin, dass sich die Berechnung von ED auf Klassenebene, wobei nur wenige Biotoptypen (Strukturelemente) einbezogen wurden, nicht für die Bewer-tung der Strukturvielfalt einer Gesamtlandschaft eignet. Dafür ist dies sehr hilfreich für die Einschätzung von Strukturreichtum in Agrarlandschaften. ED ist hier ein gutes Maß, um die Zielvorstellung einer vielfältigen und strukturierten Agrarlandschaft (§5 BNatSchG, BASTIAN & SCHREIBER 1994: 406) zu beurteilen.

Eine ähnliche Anwendung von ED ist die Konkretisierung der Erosionsgefahr in Agrarland-schaften. Hier konnte gezeigt werden, dass durch die Bestimmung der Dichte von Hecken und anderen Strukturelementen die Erosionsgefahr auf gefährdeten Ackerschlägen genauer be-stimmt werden kann. Hierbei zeigte sich die Notwendigkeit der genaueren Erforschung der Zusammenhänge zwischen strukturellen Eigenschaften und ökologischen Effekt in der Land-schaft. So war es schwierig genau zu beurteilen, ab welcher Dichte von Strukturelementen auf einem Ackerschlag tatsächlich eine erosionsmindernde Wirkung eintritt. Außerdem zeigte sich die Nutzung von Ackerschlägen als Untersuchungseinheiten als problematisch. Sehr gro-ße Schläge hatten zum Teil sehr große Verteilungsunterschiede in ihrer inneren Struktur. Hier wäre es ratsam, als Untersuchungseinheiten gleichmäßige Flächen, etwa die eines Rasters zu nutzen. Auch die Berücksichtigung der Hauptwindrichtung für die Wirksamkeit von schüt-zenden Vegetationsbeständen konnte technisch nicht zufrieden stellend gelöst werden.

Das Gleichmaß der Verteilung von Landschaftselementen, das durch Shannons Eveness Index (EVEN) quantifiziert werden kann, zeigte sich als Bewertungsparameter für die Luftregenera-tionsfunktion als geeignet. EVEN zeigte hierbei eine hohe Korrelation zum flächenmäßigen Anteil der untersuchten Strukturen an der Gesamtfläche, sodass das Maß in einem weiteren Schritt konkretisiert werden musste. Das verkompliziert die Anwendbarkeit dieses Maßes. Allerdings zeigte die Anwendung auf administrative Einheiten eine hohe praktische Relevanz der Ergebnisse, da konkreter Handlungsbedarf räumlich explizit auf Entscheidungsträgerebe-ne zugewiesen werden konnte. Zum Thema Luftregenerationsfunktion ist eine Erweiterung der Bewertungsmethodik durch Integration von Nachbarschaftsanalysen zwischen belasten-den und entlastenden Gebieten denkbar.

Am Beispiel der Bewertung des Landschaftsbildes zeigten sich wiederum SHDI und ED als geeignete Maße zur Quantifizierung und Bewertung von Strukturvielfalt. Die hohe Überein-stimmung der Ergebnisse der Bewertung mit und ohne LSM beweist die Aussagekraft der Ergebnisse der Strukturmaßberechnungen. Problematisch erwies sich dabei die Anwendung der LSM in zuvor abgegrenzten Landschaftsbildeinheiten (LE), da diese schon aufgrund von strukturellen Eigenschaften wie Verteilung der Biotoptypen als „homogene Erlebnisfelder“ abgegrenzt wurden. Dadurch kommt es einerseits zu Doppelbewertungen und andererseits, durch die Begrenzung an Biotoptypen, zu einer Vereinheitlichung der Einheiten, die eine Dif-ferenzierbarkeit zwischen diesen erschwert. Als Möglichkeit der Objektivierung hat sich hier die Bewertung des Landschaftsbildes in gleichmäßigen Rasterzellen erwiesen, was auch schon in anderen Arbeiten zum Landschaftsbild (ROTH & GRUEHN 2006) erprobt wurde. Durch die Anwendung des Verfahrens von MARKS ET AL. (1989), bei dem die Berechnung von ED ein Hauptbestandteil ist, konnte eine Bewertung erreicht werden, die die Biotopstruk-turen in der Landschaft genauer wiedergibt als bei Bewertung in zuvor abgegrenzten LE. Durch Zusammenfassung von Rasterzellen mit gleicher Bewertung können in einem weiteren Schritt auf objektiver Basis Landschaftsbildeinheiten abgegrenzt werden.

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Fazit

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6 Fazit

Die Arbeit zeigt, dass Landschaftsstrukturmaße für Bewertungsaufgaben eines LRP genutzt werden können. Sie sind in bestehende Bewertungsmethoden leicht integrierbar und führen zu vertieften Aussagen, die z.T. konkretere Planungsaussagen ermöglichen. Insbesondere die Maße Shannons Diversitäts Index und Edge Density erwiesen sich als aussagekräftige und vielseitig anwendbare Maße, deren Bedeutung leicht nachvollziehbar ist. Durch die Quantifi-zierung von Diversität ergänzen sie die Planung durch einen Aspekt, der in der Vergangenheit kaum berücksichtigt wurde, in Zukunft aber mehr an Bedeutung gewinnt (BLASCHKE 1999: 11). Das Maß ED zeigt sich fast als eine Art „Universalmaß“, was in drei von vier untersuch-ten Landschaftsfunktionen zur Anwendung kam und die Ergebnisse hier verbessern konnte. Insbesondere zur Quantifizierung von Strukturdichte in Agrarlandschaften, zur Konkretisie-rung der Erosionswiderstandsfunktion und durch die Bestimmung des Randeffekts zur Bewer-tung der Erholungseignung einer Landschaft eignet sich dieses Maß. Der Shannons Eveness Index weist mit einigen Einschränkungen großes Potenzial auf, um die Verteilung von be-stimmten Biotoptypen und Landnutzungen zu quantifizieren und zu bewerten, wie das Bei-spiel der Luftregenerationsfunktion gezeigt hat.

Durch die Möglichkeit der Berechnung struktureller Parameter in GIS, ist eine schnelle Gene-rierung von Ergebnissen möglich, was zu einer Effektivierung des Planungsprozesses führt, da ein schneller Überblick über die naturräumliche Ausstattung des Untersuchungsgebiets gegeben werden kann. Wie die Untersuchungen zur Erholungseignung der Landschaft zeigen, führt die Anwendung von LSM zu Objektivierung der Bewertung und zeigt neue Wege auf, Untersuchungsräume abzugrenzen. Da mit der Extension V-LATE für ArcGis ein leicht integ-rierbares kostenfreies Tool zur Berechnung von wichtigen Landschaftsstrukturmaßen zur Ver-fügung steht, ist es leicht, sich mit Strukturmaßen und deren Funktionsweisen vertraut zu machen.

Von der Vielzahl an möglichen Anwendungen von LSM in der Planungspraxis konnten im Rahmen dieser Arbeit nur ein Teil genutzt werden. So wäre für zukünftige Studien der Einsatz von weiteren Strukturmaßen erstrebenswert, z.B. der Proximity Index zur Analyse des Zu-sammenhangs von Biotopen der gleichen Art im Hinblick auf Biotopverbund bzw. Isolation von Habitaten. Weitere Potenziale zur Verwendung von LSM zeigten sich für die Beurteilung von Konflikten und Beeinträchtigungen der Leistungsfähigkeit des Naturhaushalts, z.B. bei der visuellen Empfindlichkeit von Landschaften im Hinblick auf die Erholungseignung oder zur Bestimmung des Ausmaßes der Beeinträchtigung aufgrund von Melioration durch Quanti-fizierung der Grabendichte.

Problematisch erwies sich im Rahmen dieser Studie die Interpretation der Formmaße auf Landschaftsebene, sodass von der Verwendung dieser zunächst abzuraten ist. Hier eröffnen sich eher Potenziale zur Formanalyse einzelner Patches. Verbesserungen zur angewandten Methodik sind bei der Einstufung der Ergebnisse der Strukturmaßberechnungen zu sehen, wie das Beispiel der Einschätzung des Erosionswiderstands durch Heckenstrukturen zeigte. Au-ßerdem sollte die Auswahl der Klassen zur Strukturanalyse konkretisiert werden. So sollten stark anthropogen geprägte Nutzungstypen wie Siedlung und Verkehr aus den Diversitätsbe-rechnungen herausgenommen werden oder die Konzentration mehr auf einzelnen Klassen wie etwa der wertvollen Biotope liegen.

Als Fazit lässt sich festhalten, dass Landschaftsstrukturmaße durchaus eine wertvolle Ergän-zung für Bewertungsmethoden in der Landschaftsplanung darstellen. Es ist demnach für einen Praktiker der Planung empfehlenswert ist, sich in die Methodik der LSM einzuarbeiten und diese in zukünftige Planungen zu integrieren.

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Anhang

Tabellen Tabelle 11 Einteilung der Biotoptypen im Landkreis Havelland in 24 und 220 Klassen

(eigene Zusammenstellung nach Landkreis Havelland 2003b: 61-63)

Karten

K1-K4 Einflussparameter auf die Bewertung des Landschaftsbildes

K5 Flächennutzung und Vegetationsstruktur in den Naturräumen des Landkreis

Havelland

K6 Bewertung der Biotopstrukturen inklusive der Kriterien

„Vielfalt“ und „Kleinräumigkeit“

K7 Bewertung der Winderosionsgefährdung mit Landschaftsstrukturmaßen

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Tabellen

Tabelle 11: Einteilung der Biotoptypen im Landkreis Havelland in 24 und 220 Klassen (eigene Zusammenstellung nach Landkreis Havelland 2003b: 61-63) Klasse LRP (24 Klas-sen)

Bezeichnung Klasse Biotoptypenschlüssel Brandenburg (220 Klassen)

1 Stand- und Fließgewässer 1.1 Standgewässer 02100

02110, 02112 02120 02140 02150 02160, 02161, 02162

1.2 Fließgewässer 01110 01120 01130 01140

1.3 Röhricht, Schwimmblattgesellschaften 01200 01210 02200 02210

2 Moor 2.1 Moor 04100

04120 04130, 04136

3 Gras- und Staudenfluren 3.1 Feuchtgrünland 05100, 05101, 05102, 05104 3.2 Frischgrünland 05110

05130 05140 05150

3.3 Trockenrasen, trockene Sandheiden, Bin-nendünen

05120 06100, 06102 06110 11120 11270

4 Feldgehölze, Alleen, Baumreihen 4.1 Feldgehölz, Laubgebüsch 07100, 07101

07110, 07111 4.2 Allee, Baumreihe 07140

07160 07180, 07181, 07182 07190, 07191

4.3 Hecke 07130 5 Wälder und Forsten 5.1 Bruch, Au- und anderer Feuchtwald 08100, 08106

08110 08120

5.2 Laubwald und -forst 08270

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Klasse LRP (24 Klas-sen)

Bezeichnung Klasse Biotoptypenschlüssel Brandenburg (220 Klassen)

083x (insg. 47) 085x (insg. 26)

5.3 Nadel- und Nadelmischwald und –forst 084x (insg. 15) 086x (insg. 26)

5.4 Rodung/Wiederaufforstung, Vorwald (Laubbaumarten)

08261 08280

5.5 Rodung/Wiederaufforstung, Vorwald (Na-delbaumarten)

08262

5.6 Rodung/Wiederaufforstung, Vorwald (ohne Angabe der Baumart)

08260

6 Äcker 6.1 Acker 09130, 09131, 09140, 09150 7 Stark anthropogen geprägte Grünflächen 7.1 Siedlungsfreifläche 10100, 10101, 10102

10110 10150 10160 10170, 10171, 10172 10180 10190 10210 10220 10230 10240

7.2 Intensivobstbau, Baumschule und Erwerbs-gartenbau

07200 11250

7.3 Streuobstwiese 07170 8 Siedlungen 8.1 Wohn- und Mischgebiete 12120

12121 12122 12123 12124 12127

8.2 Industrie- und Gewerbegebiete, technische Infrastruktur, Ver- und Entsorgung

12125 12126 12129

8.3 Landwirtschaftlicher Betriebsstandort 12128 8.4 Anthropogene Sondernutzung (z.B. Riesel-

felder, Deponien, Abgrabungen) 11230 1213x (insg. 7) 1214x (insg. 7) 12150, 12151, 12152, 12153

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Karten

K 1 – Vergleich des Bewertungskriteriums „Vielfalt“:

Methodik des LRP und Methodik mit LSM

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K 2 – Vergleich des Unterkriteriums „Vegetationsvielfalt“:

Methodik des LRP und Methodik mit LSM

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K 3 – Vergleich der verschiedenen Einflussparameter auf das Kriterium „Vegetationsvielfalt“ bei der Strukturmaßberechnung

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K 4 – Vergleich des Unterkriteriums „Gewässervielfalt“:

Methodik des LRP und Methodik mit LSM