Beobachtungen zur Zirkulation ausgesuchter Kärntner Seen
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- Götz Kaiser
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1 Beobachtungen zur Zirkulation ausgesuchter Kärntner Seen Roswitha Fresner & Georg Santner Abteilung 8 Umwelt, Wasser und Naturschutz, Kärntner Institut für Seenforschung, Klagenfurt, Österreich roswitha.fresner@ktn.gv.at, georg.santner@ktn.gv.at DGL & SIL Austria Tagung September 2016 in Wien
2 Historie Meromixis Eine Besonderheit der Zirkulation ist die Meromixis Teildurchmischung Die Durchmischung des Wasserkörpers reicht nicht bis zum Seegrund Hutchinson (1937) unterscheidet: Ectogene Meromixis Zustrom salzhaltigen schwereren Wassers oder leichterem Schmelzwasser Biogene Meromixis Biologische Prozesse, Sedimentation oder Sedimentrücklösung Crenogene Meromixis Zustrom salzhaltigen Grundwassers o o o Kennzeichen der Meromixis ist Chemokline Kraft des Windes reicht nicht zur Volldurchmischung Das Mischungsverhalten hängt von Dichteschichtung ab, die von Temperatur und Salinität bestimmt wird 2
3 Historie Meromixis Ein Rückblick: Prof. DDr. Ingo Findenegg ( ) hat in den 1930er Jahren an Kärntner Seen das Phänomen der Meromixis entdeckt. 3
4 Historie Meromixis Von über 100Veröffentlichungen widmete er mehr als 10 den Schichtungsvorgängen in Seen 1932: Die Schichtungsverhältnisse im Wörthersee. Arch. Hydrobiol. 1932: Beobachtungen an den Kärntner Seen. - Carinthia II 1933: Alpenseen ohne Vollzirkulation. - Int. Revue ges. Hydrobiol. 1934: Zur Frage der Entstehung pseudoeutropher Schichtungsverhältnisse in den Seen. - Arch. Hydrobiol. 1934: Die Entstehung sommerlicher Temperaurinversionen in Ostalpen-Seen. - Bioklimatsche Beiblätter 1934: Umschichtungsvorgänge im Millstätter- und Weißensee in Kärnten. - Int. Revue ges. Hydrobiol. 4
5 Historie Meromixis Von über 100Veröffentlichungen widmete er mehr als 10 den Schichtungsvorgängen in Seen 1936: Über den Sauerstoffgehalt tiefer Seen und seine indikatorische Bedeutung für ihren Trophiezustand. - Arch. Hydrobiol. 1937: Holomiktische und meromiktische Seen. - Int. Revue ges. Hydrobiol. 1938: Sechs Jahre Temperaturlotungen in den Kärntner Seen. - Int. Revue ges. Hydrobiol. 1963: Ein meromiktischer Kleinsee, der Goggausee in Kärnten. - Österr. Akademie d. Wissenschaften 1965: Factors controlling primary productivity, especially with regard to water replenishment stratification, and mixing. - Mem. Ist. Ital. Idrobiol. Donnerstag Freitag, Oktober September DGL & SIL Austria Tagung September 2016 in Wien 5
6 Historie Meromixis 1953: Einar Naumann Gedächtnismedaille 1922 gründeten Naumannund Theinemannin Kiel die International Society of Limnology, die seit 1942 die Naumann-(Thienmann) Medaille vergibt. 6
7 Kärntner Seen Die Kärntner Seen: Österreich Wien Kärnten 7
8 Kärntner Seen Die meromiktischen Kärntner Seen: Millstätter See Längsee Wörthersee Klopeiner See Weißensee Ossiacher See (holomiktisch) Faaker See Donnerstag 29. September 2016 DGL & SIL Austria Tagung September 2016 in Wien 8
9 Kärntner Seen Die meromiktischen Kärntner Seen: Millstätter See Längsee Wörthersee Klopeiner See Weißensee Sonderstellung der Kärntner Seen: liegen abseits der großen Einzugsgebiete werden wenig durchströmt - keine großen Zubringerflüsse Ossiacher See (holomiktisch) geringe Wassererneuerung aufgrund kleiner hydrographischer Einzugsgebiete Faaker See aufgrund intensiver Sonneneinstrahlung, geringer Wassererneuerungszeit und schwacher Windbewegung - hohe Sommertemperaturen mit stabiler Schichtung (beliebte Badeseen) Donnerstag 29. September 2016 DGL & SIL Austria Tagung September 2016 in Wien 9
10 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen Vorgestellt werden: Ossiacher See Wörthersee Klopeiner See Donnerstag 29. September 2016 DGL & SIL Austria Tagung September 2016 in Wien 10
11 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen - Morphologie Ossiacher See Seehöhe 501 m.ü.a Fläche 1.078,75 ha Volumen 206,28 Mio. m³ Länge 10,38 km Breite 1,54 km max. Tiefe 52,6 m mittlere Tiefe 19,6 m Einzugsgebiet 162,91 km² Abfluss MQ l/s theoretische Wassererneuerungszeit 1,8 a Uferlänge 25 km 11
12 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen - Morphologie Ossiacher See Donnerstag 29. September 2016 DGL & SIL Austria Tagung September 2016 in Wien 12
13 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen - Morphologie Wörthersee Seehöhe 440 m.ü.a Fläche ha Volumen 816,4 Mio. m³ Länge 16,5 km Breite 1,7 km max. Tiefe 85 m mittlere Tiefe 42 m Einzugsgebiet 162 km² Abfluss MQ l/s theoretische Wassererneuerungszeit 10,5 a Uferlänge 44 km 13
14 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen - Morphologie Wörthersee Donnerstag 29. September 2016 DGL & SIL Austria Tagung September 2016 in Wien 14
15 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen - Morphologie Klopeiner See Seehöhe 446 m.ü.a Fläche 111 ha Volumen 25,4 Mio. m³ Länge 1,8 km Breite 0,8 km max. Tiefe 48 m mittlere Tiefe 23 m Einzugsgebiet 4 km² Abfluss MQ 40 l/s theoretische Wassererneuerungszeit 11,5 a Uferlänge 4,4 km 15
16 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen - Morphologie Klopeiner See Donnerstag 29. September 2016 Seehöhe Fläche Volumen Länge Breite max. Tiefe mittlere Tiefe Einzugsgebiet Abfluss MQ theoretische Wassererneuerungszeit Uferlänge DGL & SIL Austria Tagung September 2016 in Wien ,4 1,8 0, m.ü.a ha Mio. m³ km km m m km² l/s 11,5 4,4 a km 16
17 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen -Datengrundlage Aktuelle Messungen Routinemessungen -4 x im Jahr - Vor Ort Messungen - phys./chem. Laboranalysen Temperaturschreiber in der Wassersäule - Messintervall: 3 Stunden -Messtiefe: 3, 8, 15, 20, 30, 40,50, Langzeitdaten Pegelmessstellen - Wassertemperatur - Pegelstand Historische Datenreihen DDr. Ingo Findenegg ab Wassertemperatur - versch. phys./chem. Parameter 17
18 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen aktuelle Situation Ossiacher See 18
19 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen aktuelle Situation Ossiacher See 6. Dezember März September
20 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen aktuelle Situation Wörthersee 20
21 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen aktuelle Situation Wörthersee 15. Dezember März September
22 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen aktuelle Situation Klopeiner See 22
23 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen aktuelle Situation Klopeiner See 15. Dezember März August
24 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen Langzeitdaten Vergleich der Oberflächentemperatur Ossiacher See Wörthersee Klopeiner See 1930er 2010er: + 1,6 C 1930er 2010er: + 1,8 C 1930er 2010er: + 1,6 C 24
25 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen Langzeitdaten Zirkulationsrelevante Monate: Ossiacher See Jänner: + 1,8 C November: + 1,9 C 25
26 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen Langzeitdaten Zirkulationsrelevante Monate: Wörthersee Jänner: + 1,7 C November: + 1,2 C 26
27 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen Langzeitdaten Zirkulationsrelevante Monate: Klopeiner See Jänner: + 1,2 C November: + 0,6 C 27
28 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen Langzeitdaten Auswirkungen auf das Zirkulationsverhalten Max: 5,6 C Min: 4,0 C Max: 25,6 C Min: 4,3 C Differenz: 1,6 C Differenz: 21,3 C Bei Temperaturdifferenz unter 2 C Zirkulationspotenzial hoch Bei Temperaturdifferenz über 8 C Zirkulationspotenzial gering 28
29 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen Langzeitdaten Wörthersee Herbstzirkulation beginnt später Mann-Kendall Trend Z: 3,83 high significant, *** Schichtung beginnt früher Mann-Kendall Trend Z: 1,57 weak significant 29
30 Vergleich ausgesuchter Kärntner Seen Zusammenfassung Conclusio Ossiacher See - Im Herbst bleibt Schichtung länger bestehen - Im Frühjahr entsteht die Schichtung früher - starke Winde - holomiktisch - Wörthersee - Im Herbst bleibt Schichtung länger bestehen - Im Frühjahr entsteht die Schichtung früher - Zirkulationspotenzial nimmt im Dezember und im März ab - keine bzw. geringe Winterstagnation - Tendenz zu Monomixis - meromiktisch tendenziell holomiktisch- Klopeiner See - Im Herbst bleibt Schichtung länger bestehen - Im Frühjahr entsteht die Schichtung früher - Zirkulationspotenzial nimmt im Dezember gering ab - streng meromiktisch - Herbstzirkulation beginnt später Herbstzirkulation verkürzt sich Thermische Schichtung im Frühjahr entsteht früher Frühjahreszirkulation verkürzt sich 30
31 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 31
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