Steigerung des natürlichen Rückhalts durch Deichrückverlegungen
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- Georg Geiger
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1 Diskussionsforum 2 im Rahmen des Hochwasserdialogs Rückhaltesysteme und deren Wirkung im Vergleich Regensburg, 08. Oktober 2015 Block 2: Rückhaltesysteme an großen Flussläufen Steigerung des natürlichen Rückhalts durch Deichrückverlegungen Prof. Dr.-Ing. habil. Hans Helmut Bernhart
2 Auswirkung von Retentionsräumen 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 2
3 Natürliche Retention Hochwasserabfluss bei Riedlingen / Donau Quelle: Wasserwirtschaftsamt Riedlingen 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 3
4 Verlust von Überflutungsflächen Quelle: Skublics TU München, Band Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 4
5 Verlust von Überflutungsflächen Bayerische Donau, Staustufe Vohburg Foto: Bernhart Google Earth 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 5
6 Ökostaustufe Vohburg Foto: Bernhart Foto: Bernhart 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 6
7 Verlust von Überflutungsflächen Bayerische Donau, UW Staustufe Vohburg Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 7
8 Abflussbeschleunigung infolge Ausbaumaßnahmen Ist-Zustand: Scheitelreduktion infolge Ausuferung in den Riedstrom dq > 400 m³/s LfU / Referat 61 / Gorbauch / / Folie Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 8
9 Vergleichsberechnung: HW-Welle ca. 4,5 Tage über 3000 m³/s Quelle: Homagk, LfU Karlsruhe, Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 9
10 Vergleichsberechnung: HW-Welle ca. 1 Tag über 3000 m³/s Quelle: Homagk, LfU Karlsruhe, Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 10
11 Natürliche Retention in Auen Oberrhein unterstrom von Iffezheim Quelle: Dister, E., Henrichfreise, A. : Veränderungen des Wasserhaushaltes und Konsequenzen für den Naturschutz. Natur und Landschaft 84, Heft 1, 2009; Dateien: LUBW Karlsruhe HW-Welle vom August 2007: Reduktion des Abflusses von m³/s am Pegel Plittersdorf um ca. 10% auf m³/s am Pegel Maxau; Lauflänge von Plittersdorf bis Maxau ca. 22 km 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 11
12 Jährlichkeiten des HW vom Mai 1999 (Pfingsten) LfU / Referat 61 / Gorbauch / / Folie Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 12
13 Übersicht der Pegel im EZG der Donau Dillingen 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 13
14 HQ100 = 1250 m³/s HQ = 1020 m³/s Laufzeit ca. 10,0 Std. bis Pegel Dillingen/ Donau; Fließstrecke: 48,40 km HQ = 900 m³/s Laufzeit ca. 0,3 Std. bis Mündung in die Donau; Fließstrecke: 2,10 km HQ100 =? Fließstrecke bis Mündung in die Donau: 15,57 km HQ =? HQ100 = 130 m³/s HQ100 = 1350 m³/s HQ = 1030 m³/s HQ =? Laufzeit ca. 1,0 Std. bis Mündung in die Donau; Fließstrecke: 3,20 km HQ100 = 150 m³/s 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 14
15 Iller: Sonderbetrieb der Kraftwerke? Illerkanal: Länge ca. 41 km, Durchfluss 100 m³/s, Gefälle ca. 50 m 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 15
16 HQ100 = 1350 m³/s Laufzeit im Mittel 9,0 Std. bis Pegel Donauwörth / Donau; Fließstrecke: 30,20 km HQ = 1030 m³/s Laufzeit im Mittel 7,0 Std. bis Mündung in die Donau; Fließstrecke: 19,30 km HQ =? HQ100 = 450 m³/s HQ =? Fließstrecke bis Donauwörth: 15,21 km HQ100 = 75 m³/s HQ100 = 1450 m³/s HQ = 1166 m³/s Fließstrecke bis Donauwörth: 11,65 km HQ = 59 m³/s HQ100 = 90 m³/s 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 16
17 HQ100 = 1450 m³/s Laufzeit im Mittel 14,0 Std. bis Pegel Ingolstadt Luitpoldstraße / Donau; Fließstrecke: 50,30 km HQ = 1166 m³/s HQ = 1500 m³/s Laufzeit ca. 3,0 Std. bis Mündung in die Donau; Fließstrecke: 38,60 km HQ100 = 1350 m³/s HQ100 = 2100 m³/s Laufzeit im Mittel 10,0 Std. bis Pegel Kelheim / Donau; Fließstrecke: 43,00 km HQ = 2270 m³/s HQ100 = 2200 m³/s Laufzeit im Mittel ca. 7 bis 8 Std. bis Pegel Schwabelweis / Donau; Fließstrecke: 38,30 km HQ = 2140 m³/s 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 17
18 Donaudurchbruch beim Kloster Weltenburg Quelle: Kunstverlag M. Liebl, Regensburg 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 18
19 HW 2005: Kloster Weltenburg seit 1845: 7 HW 3 in 149 Jahren 4 seit 1994 in 21 Jahren bis blieb knapp unter 2005 Foto: Reuters Häufigkeit des Auftretens... Foto: Bernhart 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 19
20 HW 2013: Kloster Weltenburg Mobiler HW-Schutz hat sich bewährt Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 20
21 - HW-Rückhaltung in den Stauseen? - Parallelgewässer analog Riedstrom? Lech HW-Wellenüberlagerung: Lechwelle läuft der Donauwelle voraus HW Juni 2013: HW-Rückhaltung im Forggensee Vorentleerung Juni 2013 donaukurier.de 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 21
22 Hochwassermodellierung des WWA Kempten Ziel: Bestimmung der Ganglinien für das HQ100 WWA Kempten, U. Ehret, H. Jung, Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 22
23 Zeitlicher Ablauf der HW-Wellen 30. November 2013 Prof. Dr.-Ing. habil. Hans Helmut Bernhart 23
24 BfN-Projekt: Flussauen in Deutschland BfN, Heft 87, 2009 Zustandsklassen für alle Abschnitte der rezenten Flussauen Gesamtlänge der bearbeiteten Fließgewässer : km 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 24
25 Neuer Donaulauf bei Binzwangen Quelle: Regierungspräsidium Tübingen 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 25
26 Neuer Donaulauf bei Binzwangen Quelle: Regierungspräsidium Tübingen 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 26
27 Neuer Donaulauf bei Binzwangen Quelle: Regierungspräsidium Tübingen Luftbild: Helmut Baur (Dez. 2011) 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 27
28 Deichrückverlegung an der Salzach bei Fridolfing Variante A: Sanierung des Deichabschnitts gemäß den allgemeinen Anforderungen der Deichbaurichtlinien Variante B: Erhaltung des bestehenden Deichs mit teilweiser Absenkung; Erstellung eines Deiches im Vorland Variante C: Aus Variante B entwickelt: Deich wird aufgelassen und ein neuer Deich im Vorland errichtet Variante C: - Neue Überschwemmungsfläche dient als Retentionsfläche - Verbesserung des HW-Schutzes der Unterlieger - Sohlmorphologische Entlastung
29 Deichrückverlegung an der Salzach bei Fridolfing Nach der Deichrückverlegung: Senkung des HQ100-Wasserspiegel unterstrom im Bereich Tittmoning (D)/Ettenau (A) um 20 cm, im Bereich Fridolfing um cm Zusätzlich kam man zu der Erkenntnis, dass mit keinen nachteiligen Auswirkungen auf die Grundwasserstände durch die Deichrückverlegung zu rechnen ist.
30 Deichrückverlegung bei Lenzen: Elbe-km BAW Heft 97, Titel BAW Heft 97, S Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 30
31 Deichrückverlegung bei Lenzen Varianten und Abflussaufteilung BAW Heft 97, S. 24 BAW Heft 97, S Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 31
32 Deichrückverlegung bei Lenzen Wasserspiegelabsenkungen mit Bewuchseinfluss BAW Heft 97, S Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 32
33 Auen-Entwicklung: Elbe, Bälower Bogen (14 km) Quelle: Institut für Wasser und Gewässerentwicklung, Universität Karlsruhe; Lehmann, S. Schneider 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 33
34 Modellierung von 47 ha neuer Weichholzaue Quelle: Institut für Wasser und Gewässerentwicklung, Universität Karlsruhe; Lehmann, S. Schneider Elbe, Bälower Bogen (14 km) 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 34
35 Einbau der Pflanzen in die Versuchsrinne Quelle: Institut für Wasser und Gewässerentwicklung, Universität Karlsruhe; S. Schneider Foto: S. Schneider 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 35
36 Einfluss auf die Wasserspiegellagen Quelle: Institut für Wasser und Gewässerentwicklung, Universität Karlsruhe; Lehmann, S. Schneider 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 36
37 HW-Schutzmaßnahmen am Niederrhein Deichrückverlegung Bislicher Insel Rheinferne Deichtrasse Verlust an Überflutungsflächen Rheinnahe Deichtrasse seit 1958: 121 km² NL Quelle: MURL Düsseldorf 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 37
38 Deichrückverlegung Bislicher Insel Fotos: Bernhart GoogleEarth 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 38
39 Integriertes Rheinprogramm = HW-Schutz + Ökologie Polder Bellenkopf / Rappenwört 14 Mio. m³ 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 39
40 Oberrhein: Neuentwicklung von Flussauenlandschaften Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg Grand Canal of Alsace Planung neuer Auenflächen Centrale de Kembs 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 40
41 Oberrhein: Ausleitung in den Grand Canal d` Alsace Abfluss an der Isteiner Schwelle Foto: Bernhart 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 41
42 Rheinbett mit Restwasserabfluss Foto: Bernhart 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 42
43 Potenzielle Überflutungsflächen bei Hartheim Foto: Bernhart 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 43
44 Ausströmung in den Rheinwald (beim südl. Baggersee; Rh-km 211) 2D-HN-Modellierung KIT 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 44
45 Retentionswirkung beim HW80 x 1,32 Scheitelzufluss: ca m³/s (KW Breisach komplett gelegt) 3886 / Ist Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 45
46 Tieferlegung des Rheinvorlandes (Quelle: GWD Südlicher Oberrhein/Hochrhein, Projektgruppe Breisach) 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 46
47 Geplante Entwicklungsschritte Geländeabtrag Pioniergehölze Auwaldentwicklung
48 08. Nov Start der Arbeiten 25. Jan Foto: hhh Hartheim Foto: hhh Hartheim 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 48
49 17. Mar Beginnende Bewuchsentwicklung 04. Aug Foto: hhh Hartheim Foto: Bernhart 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 49
50 nach vielen Jahren: Auwald = optimaler HW-Schutz Foto: Bernhart 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 50
51 Isarmündungsgebiet (Quelle: Flüsse, Auen, Täler erhalten und entwickeln, StMLU München, S. 44) 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 51
52 Besten Dank! 08. Oktober 2015 Prof. Dr.-Ing. habil. H.H. Bernhart 52
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