GIS-gestütztes Verfahren zur Bewertung visueller Eingriffe durch Hochspannungsfreileitungen

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1 GIS-gestütztes Verfahren zur Bewertung visueller Eingriffe durch Hochspannungsfreileitungen Herleitung von Kompensationsmaßnahmen für das Landschaftsbild Von Hans-Ulrich Paul, Dirk Uther, Michael Neuhoff, Kerstin Winkler-Hartenstein, Harry Schmidtkunz und Jan Großnick Zusammenfassung Die Anwendung formalisierter Verfahren für die Bewertung von Eingriffen in das Landschaftsbild ist ein landschaftsplanerischer Vorgang, der einen erheblichen Arbeitsaufwand erfordert. Neue computergestützte Verfahren und eine wachsende digitale, geographische Datenbasis können die Arbeit bei der Planung und Bewertung von Bauvorhaben erheblich erleichtern. Mit dem hier beschriebenen Verfahren wurde die Methode der Eingriffsregelung nach NOHL (1993) Beeinträchtigungen des Landschaftsbildes durch mastenartige Eingriffe unter Berücksichtigung von partiellen Sichtverschattungen, Vorbelastungs- und Entlastungseffekten weiterentwickelt. Das Ergebnis ist eine Kompensationsfläche für einen Eingriff in das Landschaftsbild, die sich unter der detaillierten Berücksichtigung der örtlichen Gegebenheiten ergibt. Das erweiterte Verfahren gestaltet sich außerdem gegenüber dem Standardverfahren kostengünstiger als das bisherigen Vorgehen. 1 Einführung Hochspannungsfreileitungen bringen unter dem Aspekt ihrer langen Lebensdauer von mehreren Jahrzehnten nachhaltige Effekte auf die Landschaftsentwicklung mit sich. Eine Änderung ist aus heutiger Sicht nicht absehbar, da Hochspannungskabel (Erdleitungen) technisch-physikalisch nach derzeitigem Stand der Technik nicht für längere Übertragungsstrecken geeignet sind. Des Weiteren liegt die Kostenrelation Freileitung : Kabel je nach Spannungsebene zwischen 1 : 7 und 1 : 20 (PESCHKE & OLSHAUSEN 1998). Aus diesen Gründen sind Hochspannungskabelverbindungen nur in Spezialfällen oder städtischen Bereichen einsetzbar. Zudem beeinträchtigt auch ein Erdkabel Naturhaushalt und Landschaftsbild: Die Trasse eines Erdkabels kann im Gegensatz zur Freileitungstrasse nicht wieder bewaldet werden, und für die Verlegung sind große Erdbewegungen notwendig (HAGEN & LUGSCHWITZ O.J.). Der visuelle Einfluss des Landschaftsbildes durch die Hochspannungsfreileitungen besteht zum einen durch die Masten und zum anderen bei walddurchquerenden Trassen durch die Freihaltung dieser Bereiche von Summary GIS-Supported Method to Evaluate Visual Impacts Generated by High Voltage Transmission Lines Derivation of compensation measures for the visual landscape The use of a formalised methodology to evaluate impacts on the visual landscape is a landscape planning task which requires a significant resource allocation. New computer-based methods and a growing digital, geographical data base can significantly facilitate the planning and evaluation of construction projects. The described procedure has further developed the NOHL methodology 'interference into the visual landscape by pylon-type impacts' which relates to the impact regulation. In addition the study considers the effects of partial screening as well as impacts modified by existing visual elements. This process leads to the identification of site specific compensation measures which are appropriate to local conditions. In addition, this extended methodology is more cost-effective than the standard procedure. leitungsgefährdendem Aufwuchs. Für walddurchquerende Trassen hat sich gezeigt, dass sich durch eine naturschutzfachliche Trassenpflegeplanung, hier auch nachhaltige und positive Entwicklungen für Flora und Fauna ergeben. Gleichzeitig ist mit dieser Methode gewährleistet, dass keine Leitungsausfälle durch den Bewuchs der Trasse verursacht werden, welche spektakuläre Folgen haben können (DENZEL et al. 1997). Lange Zeit waren Hochspannungsfreileitungen von ihrer Anzahl und Größe die einzigen technischen Bauwerke, die mit ihren sichtbaren Masten und Seilen weiträumige Bereiche als Folge einer ubiquitären elektrischen Energieversorgung miteinander verbunden und einen visuellen Eindruck in Natur und Landschaft hinterlassen haben. Hinzugekommen sind gerade in jüngster Zeit auf Grund der Liberalisierung des Telekommunikationsmarktes Antennenmasten für den Mobilfunk. Weiterhin ist es mit staatlicher Unterstützung Privilegierung der Windkraft, Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) zur Errichtung einer Vielzahl von Windkraftanlagen (WKA) mit einer Verteilung über weite Landschaftsbereiche in der Bundesrepublik Deutschland gekommen. In diesem Konfliktfeld ist zu berücksichtigen, dass die Ressource Landschaft nicht unendlich zur Verfügung steht. Hier ist es erforderlich mit geeigneten Methoden die Auswirkungen von Nutzungsansprüchen auf die Umwelt erfassen, vorhersagen und bewerten zu können, um die Nutzungen der Landschaft zu optimieren. Eine besondere Bedeutung kommt hier der ökologisch orientierten Planung als wichtigem Bindeglied zwischen Landschaftsplanung und Umweltschutz zu. Nach 18f. des Bundesnaturschutzgesetzes (BNatSchG) und den in diesem Zusammenhang geltenden Bestimmungen der Länderrechte sind Eingriffe in Natur und Landschaft zu vermeiden. Ist ein Eingriff nicht zu vermeiden, ist dessen Verursacher verpflichtet, diesen Eingriff zu kompensieren. Die Bewertung eines Eingriffs und die Festsetzung einer adäquaten Kompensation erfolgen je nach Sichtweise des jeweiligen Bundeslandes oder der zuständigen Behörden mit unterschiedlichen methodischen Ansätzen. In diesem Zusammenhang ist das Rangverhältnis der drei Formen der Eingriffskompensation zu beachten: Ü Ausgleichsmaßnahme, Ü Ersatzmaßnahme, Ü Ausgleichszahlung. Wie z.b. Beeinträchtigungen durch WKA vermieden, reduziert und ausgeglichen werden können hat BREUER (2001) beschrieben. Maßnahmen zur Reduktion der Sichtbarkeit von Hochspannungsfreileitungen sind z.b. die Tarnung durch dunkelgrüne Farbgebung und eine kompakte Bauweise (EGGER & LUGSCHWITZ 2000). Weiterhin sind folgende Aspekte in Betracht zu ziehen: Das Vorhandensein oder die Wegnahme bestehender ähnlicher Objekte wie das zu errichtende ergeben Vorbelastungen oder Entlastungen in Bezug auf die landschaftsästhetische Erheblichkeit des vorgesehenen Eingriffs. Entsprechende Situationen ergeben sich bei einer Bündelung oder auch beim Abbau von Freileitungstrassen, bei einer Verdichtung von Windkraftanlagen auf engem Raum sowie bei der Errichtung von Antennenträgern in einem vorbelasteten Gebiet. Bei der Einbeziehung einer Vorbelastung gehen die Autoren gestützt auf das raumordnerische Bündelungsprinzip und die Erfahrungen aus durchgeführten Genehmigungsprojekten davon aus, dass eine Vor- Naturschutz und Landschaftsplanung 35, (5),

2 Tab. 1: Grundsätzliche Fälle für Be- und Entlastung. Fall Fälle mit Vorbelastung Fälle mit Entlastung A Vorbelastung > Belastung Entlastung > Belastung Sonderfall A Vorbelastung > 0; Belastung = 0 Entlastung > 0; Belastung = 0 B Vorbelastung = Belastung Entlastung = Belastung C Vorbelastung < Belastung Entlastung < Belastung Sonderfall C Vorbelastung = 0; Belastung > 0 Entlastung = 0; Belastung > 0 Abb. 1: Sichtverschattung von Hochspannungsmasten (a) ohne Sichtverschattung, (b) mit partieller Sichtverschattung durch Bebauung, (c) mit partieller Sichtverschattung durch Wald. kann durch die subjektive Einschätzung des Betrachters unterschiedlich ausfallen. Hier gilt es, objektiv nachvollziehbare Bewertungsmethoden zu entwickeln. Für mastenartige Eingriffe wurde speziell das Verfahren von NOHL (1993, 1998) entwickelt, das in der Tradition der formalisierten Bewertungsmethoden liegt. Diese Methode zur Landschaftsbildanalyse hat die Ermittlung des Kompensationsumfangs zum Ziel und findet im Rahmen naturschutzfachlicher Genehmigungsverfahren breite Anwendung. Bei dieser Vorgehensweise wurde jedoch die partielle Sichtverschattung von Masten im Gelände bisher nicht berücksichtigt (Abb. 1). Dies ist insbesondere für Hochspannungsfreileitungen von Bedeutung, die häufig über weite Strecken durch bewaldetes Gebiet verlaufen und deren Masten daher in diesen Abschnitten zumeist durch Bäume sichtverschattet sind. Weiterhin können in einer Kulturlandschaft Gebäude zu einer Unterbrechung von Sichtbeziehungen führen, so dass der Betrachter, z.b. hinter einer Ortschaft stehend, nur noch die oberen Spitzen von den Masten einer Freileitung wahrnimmt. Für die visuelle Beeinträchtigung des Landschaftsbildes durch eine geplante Freileitung stellt es somit einen Unterschied dar, ob ein in der Landschaft neu errichteter Hochspannungsmast vollständig wahrnehmbar ist oder nur Teile davon. Bei einer realistischen Beurteilung dieses Sachverhaltes ist der Kompensationsumfang für einen nur teilweise sichtbaren Mast kleiner als für einen gleich großen Mast, der in voller Größe wahrnehmbar ist. 2.1 Digitale Sichtbarkeitsanalyse Abb. 2: Umwandlung vermessener Geländehöhen in Rasterzellen (a) vermessene Geländehöhe, (b) regelmäßiges Punktraster mit modellierten Geländehöhen, (c) Flächenraster mit Zellengröße 40 m x 40 m und zugewiesener Höhe. belastung in der Regel eingriffsminimierend wirkt. Gleichwohl erlaubt das vorgestellte Verfahren auch andere Vorbelastungskonstellationen zu berücksichtigen. Hervorzuheben sind außerdem Entlastungen des Landschaftsbildes durch den Rückbau von Hochspannungsfreileitungen. Diese erfolgen vor dem Hintergrund tief greifender struktureller Veränderungen der wirtschaftlichen Situation in verschiedenen Regionen, den veränderten wirtschaftlichen Rahmenbedingungen für die Stromwirtschaft auf Grund der Liberalisierung des Strommarktes sowie auf Grund von Synergieeffekten durch die Fusion von Energieversorgungsunternehmen. Hierdurch ergeben sich für die historisch gewachsenen Hochspannungsnetze der Spannungsebenen 110-kV, 220-kV und 380- kv Veränderungen in der Netzstruktur mit folgenden Schwerpunkten (PAUL et al. 2000): Ü Rückbau der 220-kV-Netzebene, Ü Rationalisierung, Ü Sanierung/Neubau als 1 : 1-Ersatz. Wahrnehmungspsychologisch ist bei Freileitungen für die Untersuchung von Be-, Ent- und Vorbelastung idealtypisch von drei grundsätzlichen Fallbetrachtungen auszugehen, die in Tab. 1 dargestellt sind. Um Konflikte in der Landnutzung zu minimieren, sind computergestützte Analyseverfahren mit Geographischen Informationssystemen (GIS) ein wichtiges Hilfsmittel mit analytischem und wissenschaftlich hinterlegtem Hintergrund. Speziell für Hochspannungsfreileitungen wurde von einer multidisziplinären Arbeitsgruppe der Universität Freiburg im Auftrag der RWE Net AG ein Verfahren zur Bewertung von Landschaftsbild- und Lebensraumbeeinträchtigungen durch Hochspannungsfreileitungen vorgeschlagen (GERHARDS 2003). Für den genehmigungsrelevanten Eingriff einer Hochspannungsfreileitung in Natur und Landschaft wurde in Fortführung dieser Forschungsergebnisse eine GIS-gestützte Methode zur Sichtbarkeitsanalyse entwickelt, die im Nachstehenden vorgestellt wird. 2 Methode zur Sichtbarkeitsanalyse Im Rahmen der Eingriffsregelung ist es in besonderer Weise schwierig, für das Landschaftsbild eine praktikable, valide und einheitliche Vorgehensweise zu etablieren. Die Bewertung visueller Beeinträchtigungen Die Ermittlung der visuellen Intensität eines Vorhabens mit einer Berücksichtigung der Sichtverschattung wurde bisher anhand von aufwändigen Freilandbegehungen durchgeführt. Bei Projekten mit längenmäßig großer Ausdehnung, wie bei Hochspannungsfreileitungen, ist diese Vorgehensweise sehr arbeitsintensiv und führt bezüglich der zu erwartenden Situation kaum zu präzisen Prognosen. Ziel der nachfolgend dargestellten digitalen Sichtbarkeitsanalyse ist daher, die heute verfügbaren digitalen Datengrundlagen zur Topographie und Flächennutzung mit computergestützten Analyseverfahren im Rahmen der Eingriffsregelung zu nutzen. Mit den Möglichkeiten des Einsatzes von GIS zur Analyse und Bewertung des Landschaftsbildes und Eingriffen in dieses hat sich auch ROTH (2002) beschäftigt. 2.2 Berechnung der Sichtbarkeit Als Basis der Simulationsrechnungen dient ein Digitales Höhenmodell (DHM). Das DHM wird auf Basis topographischer Daten erstellt und bildet die Geländeoberfläche durch ein regelmäßiges Punktraster ab. Jedem Punkt ist dabei ein modellierter Wert für die Geländehöhe zugewiesen (Abb. 2). Es erfolgt eine Umwandlung des Punktrasters des DHM in ein quadratisches Flächenraster mit einer Zellengröße von z.b. 40 m x 40 m (je nach Ausgangsmaterial). 140 Naturschutz und Landschaftsplanung 35, (5), 2004

3 Bebauung und Bewuchs werden im DHM nicht berücksichtigt. Die Höhenwerte für bebaute und bewaldete Rasterzellen werden daher den örtlichen Gegebenheiten entsprechend angepasst (Abb. 3). Hierzu werden für die weiteren Betrachtungen folgende Annahmen getroffen: Ü Höhe von Waldbereichen 25 m, Ü Höhe für Siedlungsbereiche 9 m. Bei der GIS-gestützten Berechnung der Sichtbarkeit eines Mastes wird über Winkelbeziehungen für jede einzelne Rasterzelle berechnet, ob und welcher Anteil des Mastes (in Metern) sichtbar ist. Auf diese Weise wird mittels GIS für jede Rasterzelle und jeden einzelnen Masten einer Hochspannungsfreileitung die tatsächliche visuelle Einwirkung bestimmt. Rasterfelder innerhalb von Waldund Siedlungsflächen werden als sichtverschattete Bereiche gewertet. Die Vorbelastung durch eine bestehende Hochspannungsfreileitung oder die Entlastung durch eine abzubauende Leitung wird ebenfalls in getrennten Berechnungen analog ermittelt. 3 Methoden zur Ermittlung der Kompensationsflächen Die Kompensationsermittlung bei mastenartigen Eingriffen in das Landschaftsbild basiert auf den von ADAM, NOHL & VALEN- TIN (1985) entwickelten Bewertungsgrundlagen für Kompensationsmaßnahmen bei Eingriffen in die Landschaft. 3.1 Bewertungsverfahren nach Nohl Das von NOHL (1993, 1998) weiterentwickelte Bewertungsverfahren zur Ermittlung des Kompensationsumfangs für das Landschaftsbild stellt ein formalisiertes Vorgehen dar, in das im Wesentlichen Landschaftsästhetik, visuelle Verletzlichkeit und Schutzwürdigkeit der Landschaft sowie Intensität und Wahrnehmbarkeit des Eingriffs eingehen, die jeweils mit einer zahlenmäßigen Klassifizierung belegt sind. Vor diesem Hintergrund verwendet NOHL die nachstehende Formel (Gl. 1) zur Ermittlung einer Kompensationsfläche K für einen mastenartigen Eingriff. (1) F visuell beeinflusste Fläche e Erheblichkeitsfaktor b Kompensationsflächenfaktor w Wahrnehmungskoeffizient Die visuell durch das Bauvorhaben beeinflusste Fläche F umfasst den tatsächlichen Einwirkungsbereich und wird unter Berücksichtigung von sichtverstellenden Elementen und blickverschatteten Bereichen händisch festgestellt. Dieses Gebiet wird in landschaftlich möglichst gleichförmige Raumeinheiten unterteilt. Für jede dieser Raumeinheiten wird ein Erheblichkeitsfaktor e (ästhetischer Eingriffswert) in Abhängigkeit von Natur und Eigenart des vorliegenden Untersuchungsgebietes sowie der Intensität des Eingriffs bestimmt. Abb. 3: Anpassung des Geländereliefs. Tab. 2: Wahrnehmungskoeffizient w für mastenartige Eingriffe (Nohl 1993). A = bei Eingriffsobjekten bis 60 m Höhe, B = bei Eingriffsobjekten über 60 m Höhe, C = bei relativ großen Vorbelastungen ähnlicher Art und Objekten bis 60 m Höhe, D = bei relativ großen Vorbelastungen ähnlicher Art und Objekten über 60 m Höhe. Wirkzone Bereich A B C D III 0 bis 200 m 0,30 0,60 0,15 0,30 III 200 bis 1500 m 0,15 0,30 0,10 0,15 III 1500 bis m 0,02 0,04 0,01 0,02 III (reduziert) 1500 bis m 0,08 0,16 0,04 0,08 Es wird davon ausgegangen, dass der ästhetische Funktionsverlust der Landschaft dann kompensiert werden kann, wenn für die Durchführung von Ausgleichsmaßnahmen 10 % der beeinträchtigten Fläche zur Kompensation bereit gestellt werden. Daher wird der Kompensationsflächenfaktor b in der Regel gleich 0,1 gesetzt. Der Wahrnehmungskoeffizient w (Tab. 2) berücksichtigt die abnehmende Fernwirkung des Eingriffsobjektes mit zunehmendem Abstand vom Betrachter (Wirkzonen I-III). Er ist zudem in vier Stufen unterteilt. Die Stufen A und C berücksichtigen Eingriffsobjekte bis 60 m Höhe, die Stufen B und D sind für Objekte über 60 m. C und D berücksichtigen Vorbelastungen durch gleichartige Eingriffsobjekte. Darüber hinaus kann Wirkzone III bei einem relativ gleichförmigen Untersuchungsgebiet zur Minderung des Arbeitsaufwandes reduziert werden. 3.2 Erweitertes Bewertungsverfahren Das erweiterte Bewertungsverfahren übernimmt als Basis die Überlegungen und die Bewertungsformel von NOHL für die Beeinträchtigung des Landschaftsbildes durch mastenartige Eingriffe (NOHL 1993). Neuartig im erweiterten Bewertungsverfahren sind folgende Elemente: Ü Ermittlung der visuell beeinflussten Fläche durch Verknüpfung mit einem digitalen Höhenmodell, Ü GIS-gestützte Berechnung partieller Sichtverschattungen durch Topographie, Bebauung und Bewuchs, Ü Betrachtung jedes einzelnen Masten einer Hochspannungsfreileitung, Ü Berücksichtigung der verminderten Beeinträchtigung des Landschaftsbildes bei schon existenter, visueller Vorbelastung, Ü Berücksichtigung der Entlastung des Landschaftsbildes durch Rückbau von bestehenden Eingriffsobjekten. Diese Überlegungen führen konsequenterweise zu einer Erweiterung der Bewertungsformel (Gl. 1) zur Ermittlung der Kompensationsfläche durch die Einführung so genannter Identifikationsfaktoren für eine partielle Sichtverschattung (i P ), eine Vorbelastung (i V ) und die Einzelbetrachtung der Masten (i M ). Die Einbindung der neuen Faktoren in das bestehende Bewertungssystem erfolgt auf unterschiedliche Weise. Berechnung der Kompensationsfläche für einen Masten und ein Rasterfeld Zunächst erfolgt unter Berücksichtigung der partiellen Sichtverschattung (i P ) die Berechnung der Kompensationsfläche für jeden einzelnen Masten bezogen auf ein Rasterfeld des digitalen Höhenmodells. Mit dem Faktor i P wird einerseits der partiellen Sichtverschattung Rechnung getragen, andererseits der psychologischen Wahrnehmung eines teilweise verdeckten Mastes. Die bei der Bewertung des Bauvorhabens ermittelte Eingriffserheblichkeit bezieht sich auf die volle Größe des Mastes. Durch die Bildung des Quotienten aus der sichtbaren Höhe h und der Masthöhe H, wird die Erheblichkeit um den nicht sichtbaren Anteil reduziert. Die Traversen (oder Rotoren bei Windkraftanlagen) im oberen Bereich der Masten beeinflussen das Landschaftsbild allerdings stärker als der untere Teil. Hinzu kommt, dass der Betrachter bei dem Anblick eines teilweise verdeckten Mastes sich des nicht sichtbaren Teiles be- Naturschutz und Landschaftsplanung 35, (5),

4 wusst ist und der Eingriff für ihn dadurch stärker erscheint, als er objektiv betrachtet ist. Um diesem subjektiven Empfinden Rechnung zu tragen, wird der i P -Faktor wie folgt definiert. Identifikationsfaktor Sichtverschattung: i h i H i (2) untersuchter Mast sichtbare Höhe des untersuchten Mastes (in m) vollständige Höhe des untersuchten Mastes (in m) Die Berechnung der Kompensationsfläche k (i) für jeden einzelnen Masten bezogen auf ein Rasterfeld erfolgt mit der Formel nach NOHL (Gl. 1), die um i P erweitert wurde: (3) k (i) Kompensationsfläche für einen vom Rasterfeld aus sichtbaren Masten (in m 2 ) i untersuchter Mast f R Größe des Rasterfeldes des DHM (in m 2 ) e i Erheblichkeitsfaktor für untersuchte Leitung und Raumeinheit aus landschaftsplanerischer Voruntersuchung b Kompensationsflächenfaktor w i Wahrnehmungskoeffizient für untersuchten Mast und Rasterfeld i P Identifikationsfaktor für Sichtverschattung (Gl. 2) Berechnung der resultierenden Kompensationsfläche für alle Masten und ein Rasterfeld Da in der Regel mehrere Masten vom untersuchten Rasterfeld aus sichtbar sind, werden die Kompensationsflächen der einzelnen Masten getrennt nach Be-, Ent- und Vorbelastung aufsummiert. Da sich die Eingriffserheblichkeit auf die Freileitung als Gesamteinheit bezieht, hier aber einzelne Masten betrachtet werden, würde eine einfache Aufsummierung der Einzelwerte zu hohe Ergebnisse liefern. Des Weiteren wird die Beeinträchtigung des Landschaftsbildes mit jedem neu hinzukommendem Mast zwar größer, sie steigt aber nicht linear an (NOHL 2001, NEUHOFF 2003). Um diesen Effekten Rechnung zu tragen erfolgt die Aufsummierung der einzelnen Kompensationsflächen unter Berücksichtigung des i M -Faktors (Gl. 4). Die Masten werden dabei nach der Höhe der zuvor berechneten Kompensationsfläche sortiert. Der Mast mit der größten Fläche hat den größten visuellen Einfluss (eye-catcher). Die für diesen Mast berechnete Fläche geht vollständig in die Summe der Kompensationsflächen ein, der zweite Mast wird nur noch zur Hälfte gewertet, der dritte mit einem Drittel usw. Der i M -Faktor entspricht folglich der aus der Mathematik bekannten harmonischen Reihe: (4) Abb. 4: Identifikationsfaktoren (a) Sichtverschattung i P, (b) Vorbelastung i V. i untersuchter Mast nach Kompensationsflächenumfang sortiert (5) j untersuchtes Rasterfeld k B(j) Kompensationsfläche für die Belastung des untersuchten Rasterfeldes i untersuchter Mast n Anzahl aller Belastungs-Masten im Sichtbereich des Rasterfeldes k (i) Kompensationsfläche für einen Belastungs-Masten Gl. 5 wird analog bei der Berechnung der Kompensationsfläche für die Entlastung (k E(j) ) und die Vorbelastung (k V(j) ) des Rasterfeldes angewendet. Durch die Berechnung einer theoretischen Kompensationsfläche für die Vor- und Entlastung fließt auch für diese Objekte die Entfernung zum Betrachter und die Erheblichkeit der Beeinträchtigung des Landschaftsbildes mit in die Untersuchung ein. Im nächsten Schritt wird die resultierende Kompensationsfläche k R(j) des untersuchten Rasterfeldes aus Be-, Ent- und Vorbelastung berechnet. Hierzu wurde der Identifikationsfaktor i V eingeführt. Der Identifikationsfaktor i V basiert auf dem Verhältnis der jeweiligen Kompensationsflächen, welche für die untersuchten Freileitungsmasten der Belastung und Vorbelastung anzusetzen sind. Mit diesem Verhältnis erhält man durch eine wahrnehmungspsychologische Wertung der betrachteten Objekte, die durch eine nicht-lineare Kurve repräsentiert wird (Abb. 4), die entsprechenden Identifikationsfaktoren. Identifikationsfaktor Vorbelastung: (6) j untersuchtes Rasterfeld k V(j) Kompensationsfläche für sichtbare Vorbelastung k B(j) Kompensationsfläche für sichtbare Belastung Durch die Verwendung des Identifikationsfaktors i V können die Spalten C und D des Wahrnehmungskoeffizienten w entfallen. Abb. 4 zeigt die Identifikationsfaktoren für die Sichtverschattung und Vorbelastung. Das persönliche Empfinden eines Betrachters bei der Wahrnehmung von mastenartigen Eingriffen in die Landschaft und die Validität der hierzu entwickelten Faktoren wurde von NEUHOFF (2003) untersucht. Die Berechnung der resultierenden Kompensationsfläche für ein Rasterfeld erfolgt mit der Gleichung: (7) k R(j) resultierende Kompensationsfläche (in m 2 ) k B(j) Kompensationsfläche für sichtbare Belastung k E(j) Kompensationsfläche für sichtbare Entlastung i V Identifikationsfaktor für Vorbelastung (Gl. 6) Hierbei wird die errechnete Kompensationsfläche für die Entlastung von der Belastung subtrahiert, wie dies auch in ähnlicher Weise in anderen Bewertungsverfahren gehandhabt wird (ALBB 1998). 142 Naturschutz und Landschaftsplanung 35, (5), 2004

5 Berechnung der Kompensationsfläche für das Untersuchungsgebiet Abschließend werden die Einzelkompensationsflächen aller Rasterfelder des Untersuchungsgebietes aufsummiert und so der für den Eingriff anzusetzende Kompensationsflächenumfang bestimmt: Tab. 3: Grundsätzliche Trassenszenarien. Fall Vorbelastung Belastung Entlastung A (8) K G j m Gesamtkompensationsfläche des Untersuchungsgebietes untersuchtes Rasterfeld Anzahl der Rasterfelder des Untersuchungsgebietes k R(j) Kompensationsfläche des untersuchten Rasterfeld Fallbetrachtung Be-, Ent- und Vorbelastung Unter Zugrundelegung der in Tab. 1 dargelegten drei grundsätzlichen Fallbetrachtungen ergeben sich für die in Tab. 3 aufgeführten wesentlichen Szenarien. Im Sonderfall A ist der Belastungs-Mast von der aktuellen Rasterzelle aus nicht sichtbar, oder es findet keine Belastung statt (eine Freileitung wird ersatzlos abgebaut). Im Sonderfall C ist der Mast der Vorbelastung bzw. Entlastung von der aktuellen Rasterzelle nicht sichtbar, oder es ist keine Vorbelastung oder Entlastung vorhanden. Sonderfall A B C 4 Anwendungsbeispiel Das erweiterte Bewertungsverfahren zur Kompensationsermittlung für den visuellen Eingriff in das Landschaftsbild wird für eine Freileitungstrasse am nachstehenden Beispiel exemplarisch dargestellt. In der betrachteten Trasse verlaufen eine 220- und eine 380-kV-Freileitung. Die 220- kv-freileitung soll zurückgebaut und durch eine weitere 380-kV-Freileitung ersetzt werden. In diesem Beispiel (Abb. 5) sind Beund Vorbelastung jeweils zweimal vom betrachteten Rasterfeld aus zu sehen, die Entlastung ist nur einmal sichtbar. Für die Berechnung der Kompensationsfläche des 1600 m 2 großen Beispielrasters (40 m x 40 m) werden die Werte aus Tab. 4 angenommen. Mit diesen Werten ergibt sich für das betrachtete Rasterfeld eine Kompensationsfläche k R = 5 m 2 (Gl. 7). Eine Gegenüberstellung der Ergebnisse der Kompensationsflächenermittlung nach dem Verfahren von NOHL (1993) und dem hier vorgestellten erweiterten Verfahren enthält Tab. 5 für das beispielhaft gewählte Rasterfeld mit den verschiedenen Szenarien. Durch die Berücksichtigung der tatsächlich sichtbaren Höhen und den Verhältnissen zwischen Belastung, Vorbelastung und Entlastung, verbunden mit den durch die Funktionen für die Identifikationsfaktoren repräsentierten wahrnehmungspsychologischen Wirkungen, führt das erweiterte Verfahren zu einer differenzierteren Bestimmung des Kompensationsflächenbedarfs, als nach der bisherigen Methode. Da die Masten der Hochspannungsfreileitung einzeln betrach- Sonderfall C Abb. 5: Anwendungsbeispiel des erweiterten Bewertungsverfahrens für ein Rasterfeld (a) Belastung: geplante 380-kV-Freileitung, (b) Entlastung: abzubauende 220-kV-Freileitung, (c) Vorbelastung: bestehende 380-kV-Freileitung. Naturschutz und Landschaftsplanung 35, (5),

6 Tab. 4: Werte für das Anwendungsbeispiel. Belastung Entlastung Vorbelastung Masthöhe (H) Mast 1 60 m 40 m 60 m Mast 2 60 m 40 m 60 m Sichtbare Höhe (h) Mast 1 60 m 40 m 36 m Mast 2 40 m 0 m 20 m Identifikationsfaktor (i P ) Mast 1 1,0 1,0 0,77 Mast 2 0,82 0 0,58 Erheblichkeitsfaktor (e) 0,7 0,5 0,7 Wahrnehmungskoeffizient (w) Mast 1 0,15 0,15 0,15 (Tab. 2, Spalte A) (Wirkzone II) Mast 2 0,08 0,08 0,08 (Wirkzone III) Kompensations-fläche (k) Mast 1 16,8 m 2 12,0 m 2 13,0 m 2 Mast 2 7,3 m 2 0m 2 5,2 m 2 Σ 20,5 m 2 12,0 m 2 14,5 m 2 Tab. 5: Gegenüberstellung der Bewertungsverfahren. Kompensationsfläche für die Belastung des Rasterfeldes Bewertungsverfahren NOHL Erweiterung ohne Vorbelastung, ohne Entlastung 16,8 16,8 mit Vorbelastung, ohne Entlastung 11,2 1 9,5 ohne Vorbelastung, mit Entlastung./. 2 8,2 mit Vorbelastung, mit Entlastung 11,2 3 4,6 1 mit w = 0,10 (Tab. 2: Wirkzone II, Bereich C) 2 Entlastung ist im Verfahren nicht berücksichtigt 3 nur Vorbelastung wg. 2 tet werden und am Ende die einzelnen Kompensationsflächen aufsummiert werden, kann dies zu einem höheren Ergebnis führen, als nach dem ursprünglichen NOHL-Verfahren. Einen deutlichen entlastenden Effekt bringt jedoch in diesem Beispiel der Abbau der Leitung mit sich. Abb. 6 zeigt exemplarisch anhand einer konkreten Leitungsplanung für die Rasterfelder in der Umgebung der Freileitungstrasse den Grad der visuellen Beeinträchtigung. Literatur Wald Siedlung Belastung Entlastung Vorbelastung Grad der visuellen Beeinträchtigung des Rasterfeldes: niedrig hoch Abb. 6: Beispiel einer konkreten Leitungsplanung mit Neubau (Belastung), Rückbau (Entlastung) und Vorbelastung für die Intensität der visuellen Beeinträchtigung. ADAM K., NOHL, W., VALENTIN, W. (1986): Bewertungsgrundlagen für Kompensationsmaßnahmen bei Eingriffen in die Landschaft. Forschungsauftrag des Ministers für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft des Landes Nordrhein-Westfalen, Düsseldorf, Serie: Naturschutz und Landschaftspflege in Nordrhein-Westfalen, 399 S. ALBB (Arbeitskreis Landschaftsbildbewertung beim Hessischen Ministeriums des Innern, Landwirtschaft, Forsten und Naturschutz, 1998): Zusatzbewertung Landschaftsbild Verfahren gem. Anl. 1, Ziff der Ausgleichsabgabenverordnung (AVV) vom als Bestandteil der Eingriffs- und Ausgleichsplanung. Regierungspräsidium Darmstadt Dezernat VI 53.1, 23 S. BREUER, W. (2001): Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen für Beeinträchtigungen des Landschaftsbildes: Vorschläge für Maßnahmen bei Errichtung von Windkraftanlagen. Naturschutz und Landschaftsplanung 33, (8), DENZEL, D.,SCHWARZ, J.,STASCHUS, K. (1997): Jüngste Großstörungen in den USA. Energiewirtschaftliche Tagesfragen, 47, (1/2), EGGER, H., LUGSCHWITZ, H. (2000): Erfahrungen mit einer 380-kV- Tarnleitung. Elektrizitätswirtschaft, 99. Jg., Heft 22, GERHARDS, I. (2003): Die Bedeutung der landschaftlichen Eigenart für die Landschaftsbildsbildbewertung dargestellt am Beispiel der Bewertung von Landschaftsbildveränderungen durch Energiefreileitungen. culterra, Schriftenreihe des Instituts für Landespflege der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, (33), 225 S. HAGEN, A., LUGSCHWITZ, H. (o.j.): Freileitung und Kabel. Einsatzbereiche und Auswirkungen unterschiedlicher Systeme für 380 kv-leitungen. VERBUND-Austrian Power Grid AG, Hrsg., Universitätsdruckerei Klampfer, Weiz, 37 S. NOHL, W. (1993): Beeinträchtigung des Landschaftsbildes durch mastenartige Eingriffe. Studie im Auftrag des Ministers für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft des Landes Nordrhein-Westfalen. (1998): Die Behandlung des Landschaftsbildes in der Eingriffsregelung. In: KÖPPEL, J.,FEICKERT, U., SPANDAU, L., STRASSER, H., Hrsg., Praxis der Eingriffsregelung. Ulmer, Stuttgart, (2001): Ästhetisches Erlebnis von Windkraftanlagen in der Landschaft: Empirische Untersuchungen mit studentischen Gruppen. Naturschutz und Landschaftsplanung 33, (12), NEUHOFF, M. (2003): Bewertung mastenartiger Eingriffe in das Landschaftsbild unter Berücksichtigung von Entlastung, Vorbelastung, Sichtverschattung und Horizontdurchbrechung. Diplomarbeit, Universität Freiburg i. Brsg., Institut für Landespflege (home.tiscali.de/via_dem/). PAUL, H.-U., STAAB, P.-O, UTHER, D. (2000): Neue Wege bei Genehmigungsverfahren für Hochspannungsleitungen. Zeitschrift der Vereinigung Deutscher Elektrizitätswerke-VDEW 2000, (25), PESCHKE, E., OLSHAUSEN, R.V. (1998): Kabelanlagen für Hoch- und Höchstspannung: Entwicklung, Herstellung, Prüfung, Montage und Betrieb von Kabeln und deren Garnituren. Siemens-Aktiengesellschaft, Publicis MCD Verlag, Erlangen und München, 299 S. ROTH, M. (2002) Möglichkeiten des Einsatzes geografischer Informationssysteme zur Analyse, Bewertung und Darstellung des Landschaftsbilds. Natur und Landschaft 77, (4), Anschrift der Verfasser(innen): Prof. Dr. Hans-Ulrich Paul, Ass.d.F. Dirk Uther, Dipl.-Forstwirt Michael Neuhoff, RWE Transportnetz Strom GmbH, Genehmigungen, Rheinlanddamm 24, D Dortmund, Hans-Ulrich.Paul@rwe.com; Dr. Kerstin Winkler-Hartenstein, Jan Großnick, Harry Schmidtkunz, ERM Lahmeyer International GmbH, Konrad- Adenauer-Straße 3, D Neu-Isenburg, hs@erm-li.de. 144 Naturschutz und Landschaftsplanung 35, (5), 2004