Innovative Fischaufstiegshilfen

Transkript

1 Innovative Fischaufstiegshilfen Georg Seidl Wirtschaftlich- funktionale Systeme für zukünftige Herausforderungen? Georg Seidl

2 Welche Herausforderungen? Keine Fördermittel zur Errichtung von FAHs Gegenwärtig kein Sanierungszwang bzgl. Durchgängigkeit Wiederverleihung => Anpassung an den Stand der Technik Revitalisierung => Anpassung an den Stand der Technik Kostenintensive Sanierung - Herstellung der Durchgängigkeit

3 Leidfaden? Planungsempfehlungen Hohe Sicherheit hinsichtlich Funktionalität Ermöglicht die Planung von FAHs für eine große Bandbreite an Planern Aktuell in Überarbeitung

4 max. Artenzhal Kleinwasserkrafttagung 2018 Bestimmende Parameter für effiziente Fischaufstiegshilfen Fischregionen ÖKOLOGISCH: Artenspektrum 10 0 Obere Forellenregion Untere Forellenregion Äschenregion Barbenregion Brachsenregion Fischverhalten (Arten, Alter, Saisonalität) HYDRAULISCH: Max. Fließgeschwindigkeit im System Schwimmtiefen Ruhebereiche

5 Bestimmende Parameter für effiziente Fischaufstiegshilfen Max. Fließgeschwindigkeit im Korridor Schwimmtiefen max. zulässige Wasserspiegeldifferenz h (cm) Dotationswassermenge Q [l/s] Ruhebereiche Energiedissipation E [W/m³]

6 Fließgeschwindigkeitk [m/s] Bestimmende Parameter Max. Fließgeschwindigkeit im Korridor Zusammenhang zwischen Wasserspiegeldifferenz & 2,1 1,9 R² = 0,9976 1,7 Fließgeschwindigkeit (?) R² = 0,5123! 1,5 v = 2 g h 1,3 1,1 0,9 0,7 0,5 0,05 0,07 0,09 0,11 0,13 0,15 0,17 0,19 0,21 Wasserspiegeldifferenz [m] toricelli gemessen Linear (toricelli) Linear (gemessen)

7 µσ Bestimmende Parameter Schwimmtiefen Dotationswassermenge Q [l/s] Q = 2 3 μ σ sw 2g h o! 3 2 Empfehlungswerte der Literatur µσ: 0,5 0,65 Feldmessungen im Mittel: µσ = 0,47 0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 hu/ho R² = 0,047 naturnah Linear (naturnah) Q Reduktion: 6 bis 25%

8 µσ µσ Kleinwasserkrafttagung 2018 Technische Beckenpässe naturnah technisch 0,90 0,70 0,80 0,70 0,60 0,50 R² = 0,047 0,60 0,50 0,40 y = -1,6758x 2 + 1,5709x + 0,2224 R² = 0,6607 0,40 naturnah 0,30 Datenreihen1 0,30 0,20 0,10 Linear (naturnah) 0,20 0,10 Poly. (Datenreihen1) 0,00 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 hu/ho 0,00 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 hu/ho

9 sw/ho v [m/s] Kleinwasserkrafttagung 2018 Technische Beckenpässe v max im Übergangsbereich Epipotamal mittel 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 naturnah Exakte Ausführung möglich Fischschutzvorteil gegenüber VSL-Schlitzpass Moderate Fließbedingungen Dotationsreduktion gegenüber LF 30 60% Alternative in Anlehnung an den LF! Mehrfach gemonitort Sonderlösungen ableitbar technisch 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 Arithm. Mittel der rekonstruierten µσ-werte untersuchter Beckenpässe 0,00 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 µσ nat. HR_gr techn. HR_gr nat. Ep_mi techn. Ep_mi

10 Kombiniertes Fischliftsystem Völlige Neuentwicklung eines Fischliftes In Fischpass integriert Erstmals in der Barbenregion Kehlenanordnung Aufstiegszwang Selbstwartend

11 Kombiniertes Fischliftsystem Kleinwasserkrafttagung 2018

12 Kombiniertes Fischliftsystem Kleinwasserkrafttagung 2018

13 Kombiniertes Fischliftsystem Videoanalysen im Probebetrieb zur Systemoptimierung: Beispiel Kehlenanordnung

14 Kombiniertes Fischliftsystem Artenverteilung und Altersklassen der aufgestiegenen Individuen Art Anzahl min. Länge [mm] mittl. Länge [mm] max. Länge [mm] % juvenil adult Schneider ,1% Gründling ,1% Laube ,5% Barbe ,8% Sonnenbarsch ,1% Aitel ,3% Rotauge ,6% Rotfeder ,2% Weißflossengründling ,1% Blaubandbärbling ,0% Nase ,7% Bachforelle ,6% Bachschmerle ,5% Brachse ,2% Flussbarsch ,2% Goldsteinbeißer ,2% Bitterling ,2% Schleie ,1% Steinbeißer ,1% Giebel ,1% Schuppenkarpfen ,0% Steber ,0% Zwergwels ,0% Karausche ,0% Regenbogenforelle ,0% Gesamt ,0% Individuen aus 25 Arten!!

15 Kombiniertes Fischliftsystem Artenverteilung und Altersklassen der aufgestiegenen Individuen Art Anzahl min. Länge [mm] mittl. Länge [mm] max. Länge [mm] % juvenil adult Schneider ,1% Gründling ,1% Laube ,5% Barbe ,8% Sonnenbarsch ,1% Aitel ,3% Rotauge ,6% Rotfeder ,2% Weißflossengründling ,1% Blaubandbärbling ,0% Nase ,7% Bachforelle ,6% Bachschmerle ,5% Brachse ,2% Flussbarsch ,2% Goldsteinbeißer ,2% Bitterling ,2% Schleie ,1% Steinbeißer ,1% Giebel ,1% Schuppenkarpfen ,0% Steber ,0% Zwergwels ,0% Karausche ,0% Regenbogenforelle ,0% Gesamt ,0%

16 Kombiniertes Fischliftsystem Einzigartiges Ergebnis Funktionsfähig im Potamal Ergebnis mit konventionellen FAHs vergleichbar Fischlift Hohe Leistungsfähigkeit 18 von 25 Arten juvenil und adult nachgewiesen Funktionale Alternative für beengte Platzverhältnisse

17 Gegenstrompass / Denilpass 20% Neigung (1:5) Gegenstromprinzip (Denil 1909) Weltweit verbreitet aber äußerst selektiv Modifikation durch Substrateintrag und Änderung der Lamellengeometrie

18 Gegenstrompass / Denilpass MODIFIZIERTES SYSTEM! Entschärfung der Fließgeschwindigkeiten im Wanderkorridor!

19 Gegenstrompass / Denilpass PILOTANLAGE: Rohr an der Raab Epipotamal mittel (Dotation > 300 l/s) Finanziert durch das Amt der Steiermärkischen Landesregierung A14 Vorübergehende Passierbarkeit für laichreife Mittelstreckenwanderer Nachweis von 8 Arten Unerwartet hoher Anteil an sohlorientierten Individuen Monitoring nur sehr eingeschränkt möglich (permanente Reusenverlegung)

20 Gegenstrompass / Denilpass PILOTANLAGE: Hirschbach Epirhithral (Dotation: 76 l/s) Gegenüberstellung der Leistungsfähigkeit mit parallel angeordnetem Beckenpass Koppenversuch Monitoring gegenwärtig im Laufen Überwindung von 1,4 m Höhe auf 7 m Länge Forschungsprojekt

21 Fazit Innovationen sind notwendig Leitfaden liefert wertvolle Planungsgrundlagen Fachexpertisen sollten in das Bewilligungsverfahren einfließen Auch Alternativvarianten verfügen über potentiell hohe Effizienz Daten sammeln, interpretieren und weiterhin Erkenntnisse gewinnen

22 Kombiniertes Fischliftsystem: Prototyp KW Bad Blumau Für die Aufmerksamkeit: Ein Erfolgsprojekt in der Barbenregion Danke! Kontakt: DDipl. Ing. Georg Seidl