Kamerabasiertes Durchflussmess-verfahren an Ffließgewässern – Fallstudie Peißenberg-Hochwasser Mai 2019
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2020)
Aufgrund der Höhenlage treten am Pegel Peißenberg größere Hochwasser-Ereignisse üblicherweise im Sommerhalbjahr auf. Das kontinuierliche Monitoring der Abflusssituation wird mit Hilfe des kamerabasierten Durchflussmesssystems DischargeKeeper durchgeführt. Das an der Messstelle eingesetzte Messverfahren hat sich als zuverlässige Methode zur Erfassung von Fließgeschwindigkeitsprofilen, Wasserständen und Durchflüssen sowie zum bildgestützten Nachweis der Messwerte bewährt.
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Aufgrund der Höhenlage treten am Pegel Peißenberg größere Hochwasser-Ereignisse üblicherweise im Sommerhalbjahr auf. Das kontinuierliche Monitoring der Abflusssituation wird mit Hilfe des kamerabasierten Durchflussmesssystems DischargeKeeper durchgeführt. Das an der Messstelle eingesetzte Messverfahren hat sich als zuverlässige Methode zur Erfassung von Fließgeschwindigkeitsprofilen, Wasserständen und Durchflüssen sowie zum bildgestützten Nachweis der Messwerte bewährt.
Beschattende Wirkung von Ufergehölzen auf das Temperaturregime in Fließgewässern am Beispiel der Diete
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Die Beschattung von Fließgewässern durch Ufergehölze kann die Wassertemperatur beeinflussen. In dieser Arbeit wurde die Wassertemperatur eines beschatteten und eines besonnten Abschnitts in einem Fließgewässer verglichen. Im Verlauf des besonnten Abschnittes von 800 m Länge mit einer Canopy Openness von ca. 61 % wurde eine Temperaturerhöhung von ca. 5 °C festgestellt. Im beschatteten Abschnitt mit einer Länge von 210 m und einer Canopy Openness von 10,2 % konnte die Wassertemperatur um ca. 4 °C reduziert werden.
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Die Beschattung von Fließgewässern durch Ufergehölze kann die Wassertemperatur beeinflussen. In dieser Arbeit wurde die Wassertemperatur eines beschatteten und eines besonnten Abschnitts in einem Fließgewässer verglichen. Im Verlauf des besonnten Abschnittes von 800 m Länge mit einer Canopy Openness von ca. 61 % wurde eine Temperaturerhöhung von ca. 5 °C festgestellt. Im beschatteten Abschnitt mit einer Länge von 210 m und einer Canopy Openness von 10,2 % konnte die Wassertemperatur um ca. 4 °C reduziert werden.
Nitratbelastung des Grundwassers in
Deutschland - Ist das Messnetz schuld?
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Die Debatte über Ursachen und Lösungsansätze des Nitratproblems wird derzeit kontrovers geführt. Die Angaben zum Ausmaß der Grundwasserbelastung durch eine Überschreitung des Qualitätsziels von 50 mg/l NO3 in Deutschland reichen von 10 % bis 49 %, diese gegensätzlichen Werte tragen nicht zur Versachlichung der Diskussion bei. Die Bedeutung der Landwirtschaft als wesentliche Quelle der Nitrateinträge in das Grundwasser wird dabei von verschiedenen Seiten in Frage gestellt. Im vorliegenden Beitrag werden die Ergebnisse aus unterschiedlichen Messnetzen zum Anteil des Grundwassers mit Nitratkonzentrationen über 50 mg NO3/l gegenübergestellt. Weiterhin werden die Nitrateinträge in das Grundwasser aus den Nutzungsformen Landwirtschaft, Siedlung und Wald abgeschätzt.
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Die Debatte über Ursachen und Lösungsansätze des Nitratproblems wird derzeit kontrovers geführt. Die Angaben zum Ausmaß der Grundwasserbelastung durch eine Überschreitung des Qualitätsziels von 50 mg/l NO3 in Deutschland reichen von 10 % bis 49 %, diese gegensätzlichen Werte tragen nicht zur Versachlichung der Diskussion bei. Die Bedeutung der Landwirtschaft als wesentliche Quelle der Nitrateinträge in das Grundwasser wird dabei von verschiedenen Seiten in Frage gestellt. Im vorliegenden Beitrag werden die Ergebnisse aus unterschiedlichen Messnetzen zum Anteil des Grundwassers mit Nitratkonzentrationen über 50 mg NO3/l gegenübergestellt. Weiterhin werden die Nitrateinträge in das Grundwasser aus den Nutzungsformen Landwirtschaft, Siedlung und Wald abgeschätzt.
Erfolgreiche ökologische Verbesserungen in der Lachte
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Die Durchgängigkeit ist unverzichtbar für den guten Zustand von Fließgewässern. Gleichzeitig müssen sich auch die Wasserqualität, die Struktur und das Substrat des Flussbettes in einem guten (naturnahen) Zustand befinden. Nur wenn alle abiotischen Qualitätsnormen der EG-WRRL einen guten Zustand erreicht haben, werden sich die meisten der ursprünglichen und typischen Arten wieder ausbreiten und eine gewässertypische Abundanz erreichen.
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Die Durchgängigkeit ist unverzichtbar für den guten Zustand von Fließgewässern. Gleichzeitig müssen sich auch die Wasserqualität, die Struktur und das Substrat des Flussbettes in einem guten (naturnahen) Zustand befinden. Nur wenn alle abiotischen Qualitätsnormen der EG-WRRL einen guten Zustand erreicht haben, werden sich die meisten der ursprünglichen und typischen Arten wieder ausbreiten und eine gewässertypische Abundanz erreichen.
Bestimmung der Hydraulischen Leitfähigkeit bei Feldsättigung
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (4/2020)
Bei der Bewegung von Wasser oberhalb des Grundwasserspiegels ist für die Berechnung der Vorgänge die ungesättigte hydraulische Leitfähigkeit maßgebend. Werden große Wassermengen versickert, so dass sich im Sickerbereich über einen längeren Zeitraum oberirdisch als Pfütze stehendes Wasser bildet, wird von der hydraulischen Leitfähigkeit bei Feldsättigung gesprochen. Verfahren zu ihrer Bestimmung werden vorgestellt.
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (4/2020)
Bei der Bewegung von Wasser oberhalb des Grundwasserspiegels ist für die Berechnung der Vorgänge die ungesättigte hydraulische Leitfähigkeit maßgebend. Werden große Wassermengen versickert, so dass sich im Sickerbereich über einen längeren Zeitraum oberirdisch als Pfütze stehendes Wasser bildet, wird von der hydraulischen Leitfähigkeit bei Feldsättigung gesprochen. Verfahren zu ihrer Bestimmung werden vorgestellt.
Das Gravel Bar Consolidation Meter: Ein Messgerät zur Bestimmung des Verfestigungsgrades von Kiesbänken
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Der Verfestigungsgrad einer Kiesbank beeinflusst sowohl die ökologische Funktionsfähigkeit als Laichplatz als auch generell die Erodierbarkeit des Sediments. Das Gravel Bar Consolidation Meter (GRACOM) ist ein neu entwickeltes Messgerät, welches auf schnelle und einfache Weise eine objektive und quantitative Bestimmung dieses Parameters in situ ermöglicht. Dieser Fachbeitrag stellt das GRACOM-Funktionsprinzip, die Messmethodik sowie erste Ergebnisse des neu entwickelten Messgerätes vor.
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Der Verfestigungsgrad einer Kiesbank beeinflusst sowohl die ökologische Funktionsfähigkeit als Laichplatz als auch generell die Erodierbarkeit des Sediments. Das Gravel Bar Consolidation Meter (GRACOM) ist ein neu entwickeltes Messgerät, welches auf schnelle und einfache Weise eine objektive und quantitative Bestimmung dieses Parameters in situ ermöglicht. Dieser Fachbeitrag stellt das GRACOM-Funktionsprinzip, die Messmethodik sowie erste Ergebnisse des neu entwickelten Messgerätes vor.
Forschungsarbeiten zum Bodenwasserhaushalt in der kasachischen Steppe
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Dieser Beitrag stellt innerhalb des Forschungsprojekts ReKKS die Umsetzung eines bodenhydrologischen Messnetzes in Kasachstan vor, das die Bodenwassernutzung von trockenen Steppenböden durch angepasste Bewirtschaftungsmethoden optimieren soll. Dabei liegt der Fokus auf dem Bodenwasserhaushalt, ermittelt durch meteorologische und pedo-hydrologische In-situ-Messungen. Speziell adaptierte wägbare Gravitationslysimeter sollen zudem ermöglichen, erstmals einen ganzjährigen Verlauf der aktuellen Evapotranspiration für diesen Klimaraum zu bestimmen.
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Dieser Beitrag stellt innerhalb des Forschungsprojekts ReKKS die Umsetzung eines bodenhydrologischen Messnetzes in Kasachstan vor, das die Bodenwassernutzung von trockenen Steppenböden durch angepasste Bewirtschaftungsmethoden optimieren soll. Dabei liegt der Fokus auf dem Bodenwasserhaushalt, ermittelt durch meteorologische und pedo-hydrologische In-situ-Messungen. Speziell adaptierte wägbare Gravitationslysimeter sollen zudem ermöglichen, erstmals einen ganzjährigen Verlauf der aktuellen Evapotranspiration für diesen Klimaraum zu bestimmen.
Die hydromorphologischen Verhältnisse der Westfälischen Bucht
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Trotz der großen nationalen Anstrengungen zum Erreichen der Ziele der WRRL werden diese nur selten nach einer Renaturierung eines Oberflächengewässers erreicht. Steht das Verfehlen des Sanierungszieles mit den zugrunde gelegten hydromorphologischen Verhältnissen im Zusammenhang? Der nachfolgende Artikel setzt sich mit den hydromorphologischen Verhältnissen, der Landnutzung sowie der Bedeutung der Einleitung von geklärtem kommunalen Abwasser in großen Teilen der Westfälischen Bucht für den Zeitraum vom 01.01.2006 bis 31.12.2015 auseinander.
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Trotz der großen nationalen Anstrengungen zum Erreichen der Ziele der WRRL werden diese nur selten nach einer Renaturierung eines Oberflächengewässers erreicht. Steht das Verfehlen des Sanierungszieles mit den zugrunde gelegten hydromorphologischen Verhältnissen im Zusammenhang? Der nachfolgende Artikel setzt sich mit den hydromorphologischen Verhältnissen, der Landnutzung sowie der Bedeutung der Einleitung von geklärtem kommunalen Abwasser in großen Teilen der Westfälischen Bucht für den Zeitraum vom 01.01.2006 bis 31.12.2015 auseinander.
Fischzählbecken - die unterschätzte Bedeutung der Reusenkehle
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2020)
Zählbecken werden häufig zur Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen verwendet. Die Kehle am Einstieg hat eine zentrale Bedeutung für ihre Fangeffizienz. Das bisher unterschätzte Problem entkommender Fische wurde mit Experimenten und Videoanalysen erstmals gezielt untersucht: Ohne Kehle schwammen 95 % der Fische aus den Becken aus. Eine kombinierte Kehle verringerte das Ausschwimmen auf 7 % und die Fangzahlen stiegen markant. Bei zukünftigen Funktionskontrollen muss die Gestaltung und Effizienz von Zähleinrichtungen berücksichtigt werden.
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Zählbecken werden häufig zur Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen verwendet. Die Kehle am Einstieg hat eine zentrale Bedeutung für ihre Fangeffizienz. Das bisher unterschätzte Problem entkommender Fische wurde mit Experimenten und Videoanalysen erstmals gezielt untersucht: Ohne Kehle schwammen 95 % der Fische aus den Becken aus. Eine kombinierte Kehle verringerte das Ausschwimmen auf 7 % und die Fangzahlen stiegen markant. Bei zukünftigen Funktionskontrollen muss die Gestaltung und Effizienz von Zähleinrichtungen berücksichtigt werden.
Art-Areal-Modellierung für Fischarten im Einzugsgebiet der oberen Donau - Aspekte zur Interpretation der Projektionen
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Statistische Art-Areal-Modelle werden zunehmend für Fließgewässerökosysteme angewendet. Um der Herausforderung der Konnektivität in diesen Ökosystemen gerecht zu werden, dienen häufig unregelmäßige Teileinzugsgebiete als Modellierungseinheiten. Eine Veränderung der Größe dieser Einheiten kann zu veränderten statistischen Beziehungen zwischen Umweltparametern sowie Fundpunkten einer Art führen und damit die Modellergebnisse sowie die daraus gezogenen Schlussfolgerungen erheblich beeinflussen.
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Statistische Art-Areal-Modelle werden zunehmend für Fließgewässerökosysteme angewendet. Um der Herausforderung der Konnektivität in diesen Ökosystemen gerecht zu werden, dienen häufig unregelmäßige Teileinzugsgebiete als Modellierungseinheiten. Eine Veränderung der Größe dieser Einheiten kann zu veränderten statistischen Beziehungen zwischen Umweltparametern sowie Fundpunkten einer Art führen und damit die Modellergebnisse sowie die daraus gezogenen Schlussfolgerungen erheblich beeinflussen.
