Rolf Weingartner: Hydrologie der Alpen und ihre Bedeutung für das Rheineinzugsgebiet. Rolf Weingartner

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1 Rolf Weingartner: Hydrologie der Alpen und ihre Bedeutung für das Rheineinzugsgebiet Rolf Weingartner

2 1000 km 180 km km 2 Rolf Weingartner Einleitung

3 RHEIN Basel Zürich Thunersee Interlaken Wehren (2010) Bern Genève Hydrologische Charakteristika Fallbeispiel Kander Rolf Weingartner Fallbeispiel Kander

4 Kander ein typisches nordalpines Einzugsgebiet Mittlerer Abfluss 20.9 m 3 s l s -1 km 2 mittlere Gebietshöhe: 1900 m Vergletscherung: 8% Fläche: 500 km 2

5 Kander ein typisches nordalpines Einzugsgebiet Mittlerer Abfluss 20.9 m 3 s l s -1 km 2 Mittleres Hochwasser 123 m 3 s l s -1 km 2

6 Kander ein typisches nordalpines Einzugsgebiet Mittlerer Abfluss 20.9 m 3 s l s -1 km 2 Mittleres Hochwasser 123 m 3 s l s -1 km 2 Grösstes Hochwasser 273 m 3 s l s -1 km 2 (Aug 2005, )

7 Wasserbauliche Massnahmen StAB aus: Reichen StAB Vischer 2003

8 Herausforderungen 2010 Langfristig gefährdeter Hochwasserschutz Konkurrenz zw. Nutzungen Ökologische Defizite

9 Abflussregime [mm]

10 Abflussregime und Steuergrössen (Prinzipskizze) Schneeschmelze Eisschmelze

11 Veränderung der Abflussregimes Niederschlagsveränderung +20% +0% -20% grau: heute farbig: Szenario Temperaturveränderung +0 C +2 C +4 C Wehren (2010)

12 Interannuelle Variabilität des Abflussregimes Bsp. Kander langjähriger Mittelwert Einzeljahre

13 Interannuelle Variabilität des Abflussregimes Alpen Voralpen Mittelland Einzeljahre Einzeljahre

14 Kander Alpenraum Rolf Weingartner Charakterisierung Alpenraum

15 Hydrologische Abgrenzung des Alpenraums Weingartner und Aschwanden (1992) mittlere Höhe > 1550 m Dominanz von Schnee und Gletscher (Retention, Schmelze)

16 Wasserbilanz wasserwirt. Gunstraum Wehren (2010) TEGe Kander Schweiz grosse Mengen, kleine Variabilität wasserwirtschaftl. Gunstraum

17 Alpen: Wasserwirtschaftlicher Gunstraum [ ] = ρ g Q Δh η P kw Leistung eines Kraftwerks Quelle: BfE (2004) Weisse Kohle Pionierzeit Wasserkraft Aufschwung Blütezeit Konsolidierung KEV: neue Goldgräberstimmung

18 Alpen: Wasserwirtschaftlicher Gunstraum und die Auswirkungen Durch die Wasserkraftnutzung beeinflusste Wasserführung Fliessgewässer, deren Wasserführung durch die Wasserkraftnutzung beeinflusst ist (Massstab des Gewässernetzes 1:200'000) [%] aus: Hydrologischer Atlas der Schweiz, Tafel 5.3 aus: Weingartner (1999)

19 Alpen: Hydrologische Gefahren und Risiken aus: Weingartner et al. (2003)

20 Alpen: Hydrologische Gefahren und Risiken HHQ[m 3 /s] aus: Weingartner et al. (2003) Fläche [km 2 ] Höchste Hochwassergefahren im peripheren Alpenraum

21 Kander Alpenraum Vorland V O R L A N D Kander A L P E N Rolf Weingartner Vergleich und Fernwirkung

22 Rhein-Basel: Grösste beobachtete Hochwasserseit 1250 Wetter, Pfister, Luterbacher, Weingartner (in review) Winterhalbjahr Sommerhalbjahr Höhere Spitzen, da Berner Oberland direkter mit Rhein verbunden? 1714 Kander-Korr : 1. JGK

23 Hochwasser der Aare vor Zusammenfluss mit dem Rhein Rolle des Alpenraums um 1700: vor JGWK, vor KK 900 m 3 /s Hochwasser Aug um 1800: vor JGWK, nach KK beobachtet Jura- gewässer- Korrektion (JGWK) Kander-Korr (KK) Wetter, Pfister, Weingartner et al. (in review) plus: veränderte hydraulische Eigenschaften

24 Rhein-Basel: Grösste beobachtete Hochwasser seit 1250 Wetter, Pfister, Luterbacher, Weingartner (in review) 900 m 3 /s Höhere Spitzen, da Berner Oberland direkter mit Rhein verbunden? 1704 Kander-Korr : 1. JGK

25 Bedeutung der alpinen Ressourcen

26 Bedeutung der alpinen Ressourcen Tiefland Alpen s.l. Anteil Alpen (s.l.) Fläche: 15% Abfluss: 34%

27 Bedeutung der alpinen Ressourcen Schweiz Deutschland Niederlande Ungarn Inland Zuflüsse Total Per-Capita-Dargebot [m 3 /E a] < 500 Akuter Mangel Knappheit Einschränkungen > 1700 Ausreichend

28 Alpen/Rhein Gebirge der Erde Hydrologische Bedeutung der Gebirge Kapos et al. (2000) 24% (bis etwa 35%) Rolf Weingartner Hydrol. Bedeutung Gebirge

29 Hydrologische Bedeutung der Gebirge - Resultate Viviroli, D. et al. (2007) km 3 a km 3 a -1 Grosse hydrologische Bedeutung der Gebirge Rio (1992), Agenda 21, Kapitel 13 Viviroli, D., Dürr, H., Messerli, B., Meybeck, M., Weingartner, R. (2007)

30 Rio 1992 integrales Flussgebietsmanagement Erdgipfel Rio 1992, Kapitel 13 der Agenda 21 Gebirge Wichtige Ökosysteme Verletzliche Ökosysteme Sofortiges Handeln ist notwendig! Wissen über das Gebirgsökosystem vertiefen und Strategien zur nachhaltigen Entwicklung erarbeiten Förderung des integralen Einzugsgebietsmanagements

31 263 internationale Flussgebiete (mit zwei und mehr Staaten) ähnliche Ausgangslage wie im im Rhein-EG 47% der Landoberfläche, 40% der Erdbevölkerung, 80% des Abflusses Karte: GRDC, Daten: Wolf (2007)

32 263 internationale Flussgebiete (mit zwei und mehr Staaten) Transformationswissen yoptionen, um ein System zu zu optimieren, in in eine bestimmte Richtung zu zu lenken R(h)eines Wissen umsetzen Finalmente: Ein grosser Dank geht an Frau Pascale Künzi

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