Physikalische Grundlagen für nachhaltiges Sedimentmanagement von Fließgewässern

Die Planung ökologischer Aufwertungen von Fließgewässern und ihrer Auen erfordert ein effektives Sedimentmanagement, um nachhaltige morphodynamische Rahmenbedingungen zu erreichen. Interdisziplinäres Verständnis der planenden Instanzen ist Grundvoraussetzung für ein integrales Sedimentmanagement. Dieser Artikel fasst physikalische Grundlagen der fluvialen Morphodynamik zusammen, die den interdisziplinären Dialog zwischen Fachleuten aus den Disziplinen Biologie, Ökologie, Flussgebietsmanagement, Projektplanung, Wasserbau und der Behörden vereinfachen soll.

1 Einführung in die Fließgewässerhydraulik und die Morphologie

Natürliche Fließgewässer wirken hydraulisch und morphologisch gesehen abwechslungsreich, spannend und dynamisch (Bild 1a). Im modernen Europa sind natürliche Fließgewässer allerdings rar geworden und es dominieren anthropogen überprägte Systeme (Bild 1b). Vor allem aufgrund der Wasserrahmenrichtlinie werden diese Fließgewässer heute oft künstlich, und teilweise mit großem Aufwand, als naturnahe Fließgewässer wiederhergestellt und gestaltet (Bild 1c). Die barrierefreie Kommunikation zwischen Gestaltern dieser neuen Habitate für aquatische Lebewesen bedarf der Erklärung fachlicher Begriffe und dem Verständnisphysikalischer Prozesse des Sedimenttransports, der Morphodynamik und der Fließgewässermorphologie.
Terminologisch zu unterscheiden ist unter anderem zwischen der Fließgewässermorphologie, die die Formen von Fließgewässern beschreibt, und der Morphodynamik, die die zeitabhängigen Veränderungen der Formen von Fließgewässersystemen und die zugrundeliegenden Prozesse ausdrückt. In diesem Artikel wird der Fokus speziell auf die Morphodynamik und dem angestrebten Ziel ihrer Wiederherstellung in naturnahen Fließgewässern gelegt. Dazu ist es jedoch essenziell, die Zusammenhänge zur Fließgewässermorphologie und der Hydraulik bei jeglichen Aufwertungsmaßnahmen zu berücksichtigen. Die Hydraulik eines Fließgewässers beschreibt die Bewegung des Wassers und der dabei wirkenden Kräfte und steht in direkter Wechselwirkung mit den morphodynamischen Änderungen der Gewässersohle.

Copyright:	© Springer Vieweg \| Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle:	Wasserwirtschaft - Heft 02-03 (März 2022)
Seiten:	8
Preis inkl. MwSt.:	€ 10,90
Autor:	Stefan Haun Dr. sc. Sebastian Schwindt Prof. Dr.-Ing. Silke Wieprecht

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