Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen: Auswertung durchgeführter Untersuchungen und Diskussionsbeiträge für Durchführung und Bewertung
Gespeichert in:
| Format: | Buch |
|---|---|
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Hennef
DWA
2006
|
| Schriftenreihe: | DWA-Themen
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltstext Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Literaturverz. S. 119 - 121 |
| Beschreibung: | 123 S. Ill., graph. Darst., Kt. 30 cm, 380 gr. |
| ISBN: | 9783939057369 3939057363 |
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| adam_text | Titel: Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
Autor:
Jahr: 2006
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
INHALT
Vorwort 3
1
Zusammenfassung n
¦ 1 Einleitung 12
2 Methode 13
2.1 Bewertungsgrundlage 13
2.2 Inhalte der Funktionskontrollen-Datenbank FukIS 15
3 Auswertung der Datenbank 25
3.1 Allgemeine Angaben zu den Untersuchungen 25
3.1.1 Alter der Untersuchungen 26
3.1.2 Konstruktionstypen der beprobten Fischaufstiegsanlagen 27
3.1.3 Gutachter 28
3.1.4 Praktische Durchfuhrung 29
3.1.5 Untersuchungsaspekte 30
3.1.6 Methoden der biologischen Funktionskontrolle 30
3.1.7 Dauervon Funktionskontrollen 34
3.2 Bewertung technischer Parameter 35
3.2.1 Anordnung, Position des Einstiegs und Auslaufgestaltung 36
3.2.2 Dimensionierung 40
3.2.3 Hydraulik 44
3.2.4 Sohlengestaltung 47
3.2.5 Wartung und baulicher Zustand 49
3.3 Bewertung biologischer Parameter 50
3.3.1 Individuenzahl 50
3.3.2 Effektivitat 69
3.3.3 GrofJenselektivitat 75
3.3.4 Artselektivitat 82
3.3.5 Erkenntnisse aus anderen methodischen Ansatzen 85
3.4 Wanderkorridore fur Makrozoobenther 97
3.5 Bewertung der Funktionsfahigkeit 99
3.5.1 Auffindbarkeit 99
3.5.2 Passierbarkeit 101
3.5.3 Gesamtbewertung der Funktionsfahigkeit von Fischaufstiegsanlagen 104
4 Erkenntnisse aus der Auswertung durchgefuhrter Funktionskontrollen 110
4.1 Qualitatssicherung 110
4.2 Wissenschaftlicher Untersuchungsbedarf 111
5 Diskussionsbeitrage fur die Durchfuhrung und Auswertung von
Fischaufstiegsuntersuchungen 112
5.1 Charakterisierung des Standortes 112
5.2 Erfassung technischer Parameter 113
5.3 Erfassung biologischer Parameter 114
5.3.1 Fachliche Qualifikation der Bearbeiter 114
5.3.2 Konstruktion der Reuse 115
DWA April 2006 5
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
5.3.3 Untersuchungszeitraum 116
5.3.4 Protokollierung der Fange -116
5.3.5 Fischbestandserfassung 116
5.4 Bewertung 116
5.4.1 Bewertung der Auffindbarkeit 116
5.4.2 Bewertung der Passierbarkeit 117
5.4.3 Gesamtbewertung 118
6 Literatur 119
7 Glossar 121
Bilderverzeichnis
Bild 1: Lander, aus denen die ausgewerteten Untersuchungsberichte stammen 25
Bild 2: Stromgebiete, aus denen Untersuchungen uber Fischaufstiegsanlagen vorlagen 26
Bild 3: Alter der ausgewerteten Untersuchungen 27
Bild 4: Auf ihre Funktionsfahigkeit hin untersuchten Fischaufstiegsanlagen 28
Bild 5; Qualifikation der Gutachter : 28
Bild 6: Anzahl der Gutachten, die von einem Autor vorliegen 29
oq
Bild 7: Qualifikation der Durchfuhrenden
Of)
Bild 8: Untersuchungsaspekte ou
Bild 9: Die im Rahmen biologischer Funktionskontrollen eingesetzten Methoden 30
Bild 10: Elektrobefischung einer Fischrampe nach Drosselung des Zulaufs durch Absperrung 31
Bild 11: Sichtfenster in einer Fischaufstiegsanlage zur Beobachtung des Fischaufstiegs 31
Bild 12: Transponder dienen der Markierung von Fischen zur automatischen Registrierung in
Fischaufstiegsanlagen 31
Bild 13: Rahmenantenne vor einem Schlupfloch eines Beckenpasses zur Registrierung
transpondierter Fische 31
Bild 14: Kastenreuse 32
Bild 15: Netzreuse 32
Bild 16: Eingesetzte Fanggerate i i 32
Bild 17: Auch Steigaale werden zuverlassig erfadt, wenn Kastenreusen mit Lochblech von maximal
10 mm Lochdurchmesser eingesetzt werden 33
Bild 18 Infolge des Wasserdrucks in einer unterdimensionierten Reuse verendete Fische 33
Bild 19: Im Rahmen biologischer Funktionskontrollen alternativ oder zusatzlich zu Fanggeraten
eingesetzte Methoden 34
Bild 20: Untersuchungszeitraum der evaluierten Funktionskontrollen 34
Bild 21: Verteilung der Fischaufstiegsanlagen auf die verschiedenen Standorttypen 38
Bild 22: Bewertung der Anordnung der untersuchten Fischaufstiegsanlagen an genutzten Standorten
gemad der in Tab. 5 aufgefuhrten Kriterien 39
Bild 23: Bewertung der Positionierung des Einstiegs der untersuchten Fischaufstiegsanlagen gemad
der in Tab. 6 aufgefuhrten Kriterien 39
Bild 24: Bewertung des Winkels mit dem die untersuchten Fischaufstiegsanlagen ins Unterwasser
einmunden gemad der in Tab. 7 aufgefuhrten Kriterien : 40
Bild 25. Bewertung der Dimensionierung von Becken und beckenartigen Strukturen gemad der in
Tab. 8 und 9 aufgefuhrten Kriterien 43
Bild 26: Bewertung der Wassertiefe gemad der in Tab. 10 aufgefuhrten Kriterien 44
Bild 27: Bewertung der Dotation gemad der in Tab. 13 und 14 aufgefuhrten Kriterien 44
Bild 28. Verteilung der untersuchten Standorte auf die biologischen Fliedgewasserzonen 4^
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
Bild 29: Bewertung der Sohlengestaltung entsprechend der in Tab. 20 aufgefuhrten Kriterien 48
Bild 30: Die mit Beton verklammerten Steine in der FAA Lahnstein erzeugen weder eine ausreichende
Rauhigkeit noch ein durchgangiges Luckensystem 49
Bild 31: Auch die Sohle der Schlitze in der FAA Iffezheim ist mit grobkornige Substrat ausgestattet. Ob
allerdings die glatten Betonanrampungen der Schlupfldcher in den Zwischenwanden den
Aufstieg von Fischen und Makrozoobenthern fordern, erscheint zweifelhaft 49
Bild 32: Wartungsfragen bleiben zumeist ungeklart 49
Bild 33: Meterhoch verklauster Einlauf einer Fischaufstiegsanlage an der Ahr 49
Bild 34: Anzahl der pro Tag registrierten Individuen [Indiv./d] 52
Bild35: Korrelation zwischen dem durchschnittlichen Fischaufstieg pro Tag und der Grofie des
Einzugsgebiets 55
Bild36: Korrelation zwischen dem durchschnittlichen Fischaufstieg pro Tag und dem
MittelwasserabflulJ (MQ) 55
Bild 37: Aufstiegszahl pro Tag und der Grolie des Ein-zugsgebiets [lnd./d*1.000 km2]
und Bewertung der Funktionsfahigkeit 56
Bild 38 Aufstiegszahl pro Wasservolumen [Ind./ 1.000.000 m3] und Bewertung der Funktionsfahigkeit.. 56
Bild 39: Aufgrund zu hoher Dotation hydraulisch uber-lastete Fischrampe 57
Bild 40: Bei MNQ wird auf der selben Fischrampe die Mindestwassertiefe nicht eingehalten 57
Bild 41: Einstieg der Fischaufstiegsanlage Kostheim am Main: Bei Niedrigwasser tritt eine
wahrnehmbare Leitstromung aus, wahrend die Anlage bereits bei Normalwasserstand
eingestaut ist und von aufstiegswilligen Fischen nicht aufgefunden wird 58
Bild 42: Abhangigkeit des Aufstiegsgeschehens an der Staustufe Kostheim am Main vom
Unterwasserstand - als Referenzwerte sind der Bemessungswasserstand der
Fischaufstiegsanlage sowie der im langjahrigen Mittel auftretende Normalwasserstand
angegeben 59
Bild 43: Fischaufstieg in der Aufstiegs-Galerie in Lahnstein in Abhangigkeit von Wassertemperatur
und pH-Wert von Mitte Marz bis Mitte Juli 1996 61
Bild 44: Vergleich der Aufstiegszahlen an Fischaufstiegsanlagen am Main aus den Jahren
1992 und 1993 sowie 1998/1999 63
Bild 45: Vergleich der Aufstiegszahlen aufeinander folgender Fischaufstiegsanlagen
am Hochrhein aus verschiedenen Jahren 63
Bild 46: Zeitgleich ermittelte Aufstiegszahlen an benachbarten Fischaufstiegsanlagen am
Hochrhein aus verschiedenen Untersuchungen 65
Bild 47: Staustufe Lahnstein: Aufstiegszahlungen wurden 1996/97 sowohl an der Schiffsschleuse
als auch die Aufstiegs-Galerie am Wasserkraftwerk durchgefuhrt 65
Bild 48: Anteile verschiedener Fischgilden am Gesamtaufstieg iiber die Schiffsschleuse und die
Aufstiegs-Galerie Lahnstein in den Jahren 1996/97 66
Bild 49: Durchschnittliche Aufstiegszahlen pro Tag an zwei unterschiedlichen, identisch positionierten
Fischpassen in Drakenburg an der Weser 67
Bild 50: Lageplan des Weserwehres in Hameln mit der 1878 erbauten Fischaufstiegsanlage,
an der 1906 vergleichende Untersuchungen zwischen einem BeckenpaB und
einer Fischschleuse durchgefuhrt wurden 68
Bild 51: Anteil der Untersuchungen, bei denen der Unterwasserbestand ermittelt wurde 70
Bild 52: Anteil in der Fischaufstiegsanlage der Staustufe Unzmarkt an der Mur wiedergefangenen
markierten Aschen in Abhangigkeit von der Entfernung des Markierungsortes von der
Aufstiegsanlage 71
Bild 53: Abhangigkeit erfolgreicher Passagen bis ins Oberwasser der Fischaufstiegsanlage
Scheuerfeld an der Sieg, in Abhangigkeit von der GrofSe der Fische 71
Bild 54: Das Gewassersystem der Dordogne (Frankreich) mit Lage der regelma ig kontrollierten
Fischaufstiegsanlagen Bergerac, Tuiliere und Mauzac 73
Bild 55: Angaben zur Grofie der in Fischauf-stiegsanlagen registrierten Fische 76
Bild 56: Bewertung der Grofienselektivitat von Fischaufstiegsanlagen 77
DWA April 2006 7
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
Bild
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84-
Vergleich der Langenfrequenz des FluGbarsches (Perca fiuviatitis) im Unterwasser
der Staustufen Kostheim, Eddersheim, Griesheim und Offenbach am Main und in
den Reusenfangen in den Jahren 1998/99 7b
Vergleich der Langenfrequenz des Fischbestandes im Unterwasser sowie des
Gesamtaufstiegs (ohne Aal) uber die Fischaufstiegsanlage, Eddersheim am Main
in den Jahren 1998/99
Langenfrequenz der 2003 uber eine Fischaufstiegsanlage an der Weser
aufgestiegenen Barben (Barbus barbus) und Brachsen {Abramis brama) 81
Gleich lange Barben (Barbus barbus) und Brachsen (Abramis brama) haben vollig
unterschiedliche Korperproportionen: die Korperhohe der Barbe entspricht dem
0,18-fachen der Gesamtlange, diejenigen des Brachsen dem 0,33-fachen 81
Vergleich der von den Autoren sowie vom Institut fur angewandte Okologie vorgenommenen
Bewertung der Artselektivitat von Fischaufstiegsanlagen 83
Angaben zur fliefigewasserbiozonotischen Zuordnung der beprobten Standorte 84
Anteil der Untersuchungen mit Angaben zur potentiell naturlichen Fischfauna 84
Der Einstieg in den Fischaufzug Golfech in der Garonne (Frankreich) liegt etwa 10 m stromab-
warts des Turbinenauslaufs; dort kreisende Schwarme aufstiegswilliger Maifische (Alosa alosa)
belegen die durch diesen Sackgasseneffekt bedingte Einschrankung der Auffindbarkeit 86
Springende Lachse am Siegwehr in Buisdorf, als sichtbarer Erfolg der Lachswiederan-
siedlung wahrgenommen, dokumentieren nichts anderes als die mangelnde Auffindbarkeit
der Fischaufstiegsanlage 86
Eine aufwandernde Barbe scheut die Passage des am linken Bildrand anschlieflenden,
beleuchteten Sichtfensters in der Fischaufstiegsanlage Vichy am Allier (Frankreich) 88
Umgehungsgerinne, das im mittleren Abschnitt einige Absturze von deutlich mehr als 30 cm
Hohenunterschied aufweist (Pfeile), die leistungsschwachen Fischen den Aufstieg erschweren... 89
Schwimmwege von Quappen im Unterwasser der Staustufe Geesthacht an der Elbe 92
Ein unmittelbar neben dem Turbinenauslauf installierter Bypaft am Wasserkraftwerk
Monistrol am Allier (Frankreich) gewahrleistet, dafl aufwandernde Lachse in das Mutterbett
einschwimmen und zum Fischaufzug am Ausleitungswehr gelangen 93
Dauer der Passage von Fischindividuen uber den Beckenpafi in Scheuerfeld an der Sieg 95
Mehrstundiger Aufenthalt eines Ddbels (Leuciscus cephalus) im unmittelbaren Ausstiegs-
bereich der Fischaufstiegsanlage in Scheuerfeld an der Sieg, bevor der Fisch wieder ins
Unterwasser zurtickkehrte 95
Uber 4 Wochen dokumentierter, reger Wechsel eines Ddbels (Leuciscus cephalus) zwischen
dem Unter- und dem Oberwasser der Fischaufstiegsanlage Wilhelmswalze an der Dill 96
Modellgerinne mit verglasten Seitenwanden bieten hervorragende Bedingungen fur
Verhaltensbeobachtungen 97
Tests zur Auffindbarkeit des Einstiegs einer Fischaufstiegsanlage im Modellgerinne 97
Das Aufstiegsverhalten la(U sich direkt anhand mit Alufolie umwickelter Kocherfliegen
beobachten 97
Vom Institut fur angewandte Okologie entwickelte Benthosrohre im Freilandeinsatz -
diese Technik wurde u.a. auch 1998 zur Untersuchung der Aufwanderung von
Makrozoobenthern in der neuen Fischaufstiegsanlage Geesthacht an der Elbe eingesetzt 97
Bewertung der Passierbarkeit von Fischaufstiegsanlagen fur Makrozoobenther 98
Bewertung der Auffindbarkeit und dafur aufgefuhrte Begrundungen 99
Bewertung der Auffindbarkeit durch die Autoren sowie durch das IfO im Vergleich 101
Bewertung der Passierbarkeit durch die Autoren sowie durch das IfO im Vergleich 104
Gesamtbewertung der Funktionsfahigkeit und dafiir aufgefuhrte Begrundungen 105
hfnVnnlc^h Funktionsfahi9keit der Fischaufstiegsanlagen des Hochrheins anhand
biologischer Parameter nach GERSTER (1998) 107
VeSTicbheWertUn9 d6r Funktionsfahi9keit durch die Autoren sowie durch das IfO im
8
April 2005
DWA
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
Tabellenverzeichnis
Tab. 1: Bewertungsstufen des 5-stufigen Klassifizierungssystems gemaB EG-WRRL 13
Tab. 2: Auswahl der von den Autoren in Bezug auf die Bewertung der Funktionsfahigkeit
von Fischaufstiegsanlagen verwendeten Begriffe und ihre Einordnung in das
klassifizierungssystem 14
Tab. 3:. Klassifizierungssystem fur Fischaufstiegsanlagen auf der Basis des aktuellen Standes
der Technik gemaB dem „Handbuch Querbauwerke NRW 15
Tab. 4: Aussagen der ausgewerteten Berichte zu technischen Einzelparametern 36
Tab. 5: Bewertung der Anordnung von Fischaufstiegsanlagen 37
Tab. 6: Bewertung der Position des Einstiegs und damit der Einbindung einer
Fischaufstiegsanlage in das Unterwasser des Wanderhindernisses 38
Tab. 7: Bewertung des Mundungswinkels der einer Fischaufstiegsanlage im Unterwasser
des Wanderhindernisses 38
Tab. 8: Bewertung der minimalen Lange von Becken oder beckenartigen Strukturen 41
Tab. 9: Bewertung der minimalen Breite von Becken oder beckenartigen Strukturen und
Gerinnen 41
Tab. 10: Bewertung der minimalen Wassertiefe in Fischaufstiegsanlagen 41
Tab. 11: Bewertung der Breite von Durchlassen und Engstellen so genannter naturnaher
Konstruktionsweisen unter Berucksichtigung der UnregelmaBigkeit der zum Bau
verwandten Steine 42
Tab. 12: Bewertung der Breite von Durchlassen so genannter technischer Konstruktionsweisen
mit regelmaBigen Abmessungen 42
Tab. 13: Bewertung der Dotation so genannter naturnaher Konstruktionsweisen unter
Berucksichtigung der Variability der Querschnittsprofile sowie unregelmaBiger
Wassertiefen 42
Tab. 14: Bewertung der Dotation so genannter technischer Konstruktionsweisen mit
regelmaBigen Abmessungen 43
Tab. 15: Bewertung der maximalen Wasserspiegeldifferenz Ah zwischen Beckenstrukturen
in Abhangigkeit von der FlieBgewasserzonierung 45
Tab. 16: Bewertung der maximal zulassigen FlieBgeschwindigkeit in Durchlassen und
Engstellen 45
Tab. 17: Bewertung der maximalen mittleren FlieBgeschwindigkeit Vmittei in Becken 45
Tab. 18: Bewertung der maximalen Leistungsdichte bei Q3o [W/m3], wobei bei Q330
Uberschreitungen des Grenzwertes um bis zu 25 % zulassig sind 46
Tab. 19: Bewertung der minimalen und maximal der Leitstromung 46
Tab. 20: Bewertung der Passierbarkeit der Sohle einer Fischaufstiegsanlage 48
Tab. 21: Rangfolge der 25 Fischaufstiegsanlagen mit den meisten registrierten Individuen
pro Tag 52
Tab. 22: Rangfolge der ausgewerteten Funktionskontrollen von Fischaufstiegsanlagen an
nordrhein-westfalischen Standorten 53
Tab. 23: Durchschnittliche Anzahl pro Tag registrierter Individuen bei verschiedenen Unter-
suchungen der Fischaufstiegsanlage Offenbach am Main 54
Tab. 24: Durchschnittliche Anzahl pro Tag registrierter Individuen bei verschiedenen Fischauf-
stiegsuntersuchungen an den beiden Fischaufstiegsanlagen in Laufenburg am Rhein 54
Tab. 25: Durchschnittliche Anzahl der pro Tag in der Fischaufstiegsanlage Kostheim am Main
registrierten Individuen 54
DWA April 2006 9
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
Tab. 26: Bewertung auffallig reduzierter Aufstiegszahlen in Abhangigkeit von Abfluft und/oder
Wasserstand 60
Tab. 27: Bewertung der Aufstiegszahlen in Relation zu benachbarten oder aufeinander
folgenden, zeitgleich beproben Fischaufstiegsanlagen am selben Gewasser 64
Tab. 28: Aufstiegszahlen, Untersuchungstage und Tagesmittel des Fischaufstiegs uber am
selben Standort gelegene Fischaufstiegsanlagen am Hochrhein 64
Tab. 29: Aufstiegszahlen, Untersuchungstage und Tagesmittel des Fischaufstiegs uber die
Versuchsanlage einer Aufstiegs-Galerie sowie uber die Schiffsschleuse Lahnstein aus
dem Jahr 1995/96.... 66
Tab. 30: Aufstiegszahlen, Untersuchungstage und Tagesmittel des Fischaufstiegs uber die
Fischaufstiegsanlage Drakenburg an der Weser 67
Tab. 31: Anzahl in der Dordogne (Frankreich) uber die Fischaufstiegsanlagen Bergerac,
Tuiliere und Mauzac aufsteigender Maifische (Alosa aiosa) und daraus abgeleitete
Effektivitat 72
Tab. 32: Anzahl der 1998/99 im Main tiber die Fischaufstiegsanlagen Kostheim, Eddersheim
und Griesheim aufgestiegenen Fluftneunaugen und daraus abgeleitete Effektivitat 73
Tab. 33: Bewertung der stromaufwarts gerichteten Gesamtdurchgangigkeit mehrfach gestauter
Gewasser fur anadrome Arten 74
Tab. 34: Bewertung der Effektivitat von einer Fischaufstiegsanlage in Hinblick auf die
Durchgangigkeit mehrfach gestauter Gewasser fur anadrome Arten 75
Tab. 35: Maximal zulassige Flieftgeschwindigkeiten in Fischaufstiegsanlagen und dadurch
unvermeidbare Selektivitat gegenuber kleinen Fischen in den verschiedenen
Fliefigewasserregionen 79
Tab. 36: Bewertung Grofienselektivitat gegenuber kleinen Fischen 79
Tab. 37: Bewertung der Selektivitat gegenuber grofien Exemplaren 82
Tab. 38: Bewertung der Artselektivitat 85
Tab. 39: Bewertung von Fischansammlungen im Unterwasser abseits der Fischaufstiegsanlage 87
Tab. 40: Bewertung von Fischansammlungen innerhalb von Fischaufstiegsanlagen 90
Tab. 41: Ergebnisse von Fang/Markierung/Wiederfang-Untersuchungen 91
Tab. 42: Bewertung der Dauer fur das Auffinden einer Fischaufstiegsanlage 94
Tab. 43: Dauer der Passage von Fischaufstiegsanlagen 94
Tab. 44: Klassifizierungssystem von zur Bewertung der
Funktionsfahigkeit von Fischaufstiegsanlagen anhand biologischer Parameter 106
Tab. 45: Gesamtlange von Fischen ausgewahlter Arten, die von Reusen mit einem Lochdurch-
messer von 8 und 12 mm zuverlassig erfasst werden 115
10
April 2005
DWA
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| adam_txt |
Titel: Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
Autor:
Jahr: 2006
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
INHALT
Vorwort 3
1
Zusammenfassung n
¦ 1 Einleitung 12
2 Methode 13
2.1 Bewertungsgrundlage 13
2.2 Inhalte der Funktionskontrollen-Datenbank FukIS 15
3 Auswertung der Datenbank 25
3.1 Allgemeine Angaben zu den Untersuchungen 25
3.1.1 Alter der Untersuchungen 26
3.1.2 Konstruktionstypen der beprobten Fischaufstiegsanlagen 27
3.1.3 Gutachter 28
3.1.4 Praktische Durchfuhrung 29
3.1.5 Untersuchungsaspekte 30
3.1.6 Methoden der biologischen Funktionskontrolle 30
3.1.7 Dauervon Funktionskontrollen 34
3.2 Bewertung technischer Parameter 35
3.2.1 Anordnung, Position des Einstiegs und Auslaufgestaltung 36
3.2.2 Dimensionierung 40
3.2.3 Hydraulik 44
3.2.4 Sohlengestaltung 47
3.2.5 Wartung und baulicher Zustand 49
3.3 Bewertung biologischer Parameter 50
3.3.1 Individuenzahl 50
3.3.2 Effektivitat 69
3.3.3 GrofJenselektivitat 75
3.3.4 Artselektivitat 82
3.3.5 Erkenntnisse aus anderen methodischen Ansatzen 85
3.4 Wanderkorridore fur Makrozoobenther 97
3.5 Bewertung der Funktionsfahigkeit 99
3.5.1 Auffindbarkeit 99
3.5.2 Passierbarkeit 101
3.5.3 Gesamtbewertung der Funktionsfahigkeit von Fischaufstiegsanlagen 104
4 Erkenntnisse aus der Auswertung durchgefuhrter Funktionskontrollen 110
4.1 Qualitatssicherung 110
4.2 Wissenschaftlicher Untersuchungsbedarf 111
5 Diskussionsbeitrage fur die Durchfuhrung und Auswertung von
Fischaufstiegsuntersuchungen 112
5.1 Charakterisierung des Standortes 112
5.2 Erfassung technischer Parameter 113
5.3 Erfassung biologischer Parameter 114
5.3.1 Fachliche Qualifikation der Bearbeiter 114
5.3.2 Konstruktion der Reuse 115
DWA April 2006 5
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
5.3.3 Untersuchungszeitraum 116
5.3.4 Protokollierung der Fange -116
5.3.5 Fischbestandserfassung 116
5.4 Bewertung 116
5.4.1 Bewertung der Auffindbarkeit 116
5.4.2 Bewertung der Passierbarkeit 117
5.4.3 Gesamtbewertung 118
6 Literatur 119
7 Glossar 121
Bilderverzeichnis
Bild 1: Lander, aus denen die ausgewerteten Untersuchungsberichte stammen 25
Bild 2: Stromgebiete, aus denen Untersuchungen uber Fischaufstiegsanlagen vorlagen 26
Bild 3: Alter der ausgewerteten Untersuchungen 27
Bild 4: Auf ihre Funktionsfahigkeit hin untersuchten Fischaufstiegsanlagen 28
Bild 5; Qualifikation der Gutachter : 28
Bild 6: Anzahl der Gutachten, die von einem Autor vorliegen 29
oq
Bild 7: Qualifikation der Durchfuhrenden "
Of)
Bild 8: Untersuchungsaspekte ou
Bild 9: Die im Rahmen biologischer Funktionskontrollen eingesetzten Methoden 30
Bild 10: Elektrobefischung einer Fischrampe nach Drosselung des Zulaufs durch Absperrung 31
Bild 11: Sichtfenster in einer Fischaufstiegsanlage zur Beobachtung des Fischaufstiegs 31
Bild 12: Transponder dienen der Markierung von Fischen zur automatischen Registrierung in
Fischaufstiegsanlagen 31
Bild 13: Rahmenantenne vor einem Schlupfloch eines Beckenpasses zur Registrierung
transpondierter Fische 31
Bild 14: Kastenreuse 32
Bild 15: Netzreuse 32
Bild 16: Eingesetzte Fanggerate i i 32
Bild 17: Auch Steigaale werden zuverlassig erfadt, wenn Kastenreusen mit Lochblech von maximal
10 mm Lochdurchmesser eingesetzt werden 33
Bild 18 Infolge des Wasserdrucks in einer unterdimensionierten Reuse verendete Fische 33
Bild 19: Im Rahmen biologischer Funktionskontrollen alternativ oder zusatzlich zu Fanggeraten
eingesetzte Methoden 34
Bild 20: Untersuchungszeitraum der evaluierten Funktionskontrollen 34
Bild 21: Verteilung der Fischaufstiegsanlagen auf die verschiedenen Standorttypen 38
Bild 22: Bewertung der Anordnung der untersuchten Fischaufstiegsanlagen an genutzten Standorten
gemad der in Tab. 5 aufgefuhrten Kriterien 39
Bild 23: Bewertung der Positionierung des Einstiegs der untersuchten Fischaufstiegsanlagen gemad
der in Tab. 6 aufgefuhrten Kriterien 39
Bild 24: Bewertung des Winkels mit dem die untersuchten Fischaufstiegsanlagen ins Unterwasser
einmunden gemad der in Tab. 7 aufgefuhrten Kriterien : 40
Bild 25. Bewertung der Dimensionierung von Becken und beckenartigen Strukturen gemad der in
Tab. 8 und 9 aufgefuhrten Kriterien 43
Bild 26: Bewertung der Wassertiefe gemad der in Tab. 10 aufgefuhrten Kriterien 44
Bild 27: Bewertung der Dotation gemad der in Tab. 13 und 14 aufgefuhrten Kriterien 44
Bild 28. Verteilung der untersuchten Standorte auf die biologischen Fliedgewasserzonen 4^
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
Bild 29: Bewertung der Sohlengestaltung entsprechend der in Tab. 20 aufgefuhrten Kriterien 48
Bild 30: Die mit Beton verklammerten Steine in der FAA Lahnstein erzeugen weder eine ausreichende
Rauhigkeit noch ein durchgangiges Luckensystem 49
Bild 31: Auch die Sohle der Schlitze in der FAA Iffezheim ist mit grobkornige Substrat ausgestattet. Ob
allerdings die glatten Betonanrampungen der Schlupfldcher in den Zwischenwanden den
Aufstieg von Fischen und Makrozoobenthern fordern, erscheint zweifelhaft 49
Bild 32: Wartungsfragen bleiben zumeist ungeklart 49
Bild 33: Meterhoch verklauster Einlauf einer Fischaufstiegsanlage an der Ahr 49
Bild 34: Anzahl der pro Tag registrierten Individuen [Indiv./d] 52
Bild35: Korrelation zwischen dem durchschnittlichen Fischaufstieg pro Tag und der Grofie des
Einzugsgebiets 55
Bild36: Korrelation zwischen dem durchschnittlichen Fischaufstieg pro Tag und dem
MittelwasserabflulJ (MQ) 55
Bild 37: Aufstiegszahl pro Tag und der Grolie des Ein-zugsgebiets [lnd./d*1.000 km2]
und Bewertung der Funktionsfahigkeit 56
Bild 38 Aufstiegszahl pro Wasservolumen [Ind./ 1.000.000 m3] und Bewertung der Funktionsfahigkeit. 56
Bild 39: Aufgrund zu hoher Dotation hydraulisch uber-lastete Fischrampe 57
Bild 40: Bei MNQ wird auf der selben Fischrampe die Mindestwassertiefe nicht eingehalten 57
Bild 41: Einstieg der Fischaufstiegsanlage Kostheim am Main: Bei Niedrigwasser tritt eine
wahrnehmbare Leitstromung aus, wahrend die Anlage bereits bei Normalwasserstand
eingestaut ist und von aufstiegswilligen Fischen nicht aufgefunden wird 58
Bild 42: Abhangigkeit des Aufstiegsgeschehens an der Staustufe Kostheim am Main vom
Unterwasserstand - als Referenzwerte sind der Bemessungswasserstand der
Fischaufstiegsanlage sowie der im langjahrigen Mittel auftretende Normalwasserstand
angegeben 59
Bild 43: Fischaufstieg in der Aufstiegs-Galerie in Lahnstein in Abhangigkeit von Wassertemperatur
und pH-Wert von Mitte Marz bis Mitte Juli 1996 61
Bild 44: Vergleich der Aufstiegszahlen an Fischaufstiegsanlagen am Main aus den Jahren
1992 und 1993 sowie 1998/1999 63
Bild 45: Vergleich der Aufstiegszahlen aufeinander folgender Fischaufstiegsanlagen
am Hochrhein aus verschiedenen Jahren 63
Bild 46: Zeitgleich ermittelte Aufstiegszahlen an benachbarten Fischaufstiegsanlagen am
Hochrhein aus verschiedenen Untersuchungen 65
Bild 47: Staustufe Lahnstein: Aufstiegszahlungen wurden 1996/97 sowohl an der Schiffsschleuse
als auch die Aufstiegs-Galerie am Wasserkraftwerk durchgefuhrt 65
Bild 48: Anteile verschiedener Fischgilden am Gesamtaufstieg iiber die Schiffsschleuse und die
Aufstiegs-Galerie Lahnstein in den Jahren 1996/97 66
Bild 49: Durchschnittliche Aufstiegszahlen pro Tag an zwei unterschiedlichen, identisch positionierten
Fischpassen in Drakenburg an der Weser 67
Bild 50: Lageplan des Weserwehres in Hameln mit der 1878 erbauten Fischaufstiegsanlage,
an der 1906 vergleichende Untersuchungen zwischen einem BeckenpaB und
einer Fischschleuse durchgefuhrt wurden 68
Bild 51: Anteil der Untersuchungen, bei denen der Unterwasserbestand ermittelt wurde 70
Bild 52: Anteil in der Fischaufstiegsanlage der Staustufe Unzmarkt an der Mur wiedergefangenen
markierten Aschen in Abhangigkeit von der Entfernung des Markierungsortes von der
Aufstiegsanlage 71
Bild 53: Abhangigkeit erfolgreicher Passagen bis ins Oberwasser der Fischaufstiegsanlage
Scheuerfeld an der Sieg, in Abhangigkeit von der GrofSe der Fische 71
Bild 54: Das Gewassersystem der Dordogne (Frankreich) mit Lage der regelma ig kontrollierten
Fischaufstiegsanlagen Bergerac, Tuiliere und Mauzac 73
Bild 55: Angaben zur Grofie der in Fischauf-stiegsanlagen registrierten Fische 76
Bild 56: Bewertung der Grofienselektivitat von Fischaufstiegsanlagen 77
DWA April 2006 7
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
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84-
Vergleich der Langenfrequenz des FluGbarsches (Perca fiuviatitis) im Unterwasser
der Staustufen Kostheim, Eddersheim, Griesheim und Offenbach am Main und in
den Reusenfangen in den Jahren 1998/99 7b
Vergleich der Langenfrequenz des Fischbestandes im Unterwasser sowie des
Gesamtaufstiegs (ohne Aal) uber die Fischaufstiegsanlage, Eddersheim am Main
in den Jahren 1998/99
Langenfrequenz der 2003 uber eine Fischaufstiegsanlage an der Weser
aufgestiegenen Barben (Barbus barbus) und Brachsen {Abramis brama) 81
Gleich lange Barben (Barbus barbus) und Brachsen (Abramis brama) haben vollig
unterschiedliche Korperproportionen: die Korperhohe der Barbe entspricht dem
0,18-fachen der Gesamtlange, diejenigen des Brachsen dem 0,33-fachen 81
Vergleich der von den Autoren sowie vom Institut fur angewandte Okologie vorgenommenen
Bewertung der Artselektivitat von Fischaufstiegsanlagen 83
Angaben zur fliefigewasserbiozonotischen Zuordnung der beprobten Standorte 84
Anteil der Untersuchungen mit Angaben zur potentiell naturlichen Fischfauna 84
Der Einstieg in den Fischaufzug Golfech in der Garonne (Frankreich) liegt etwa 10 m stromab-
warts des Turbinenauslaufs; dort kreisende Schwarme aufstiegswilliger Maifische (Alosa alosa)
belegen die durch diesen Sackgasseneffekt bedingte Einschrankung der Auffindbarkeit 86
Springende Lachse am Siegwehr in Buisdorf, als sichtbarer Erfolg der Lachswiederan-
siedlung wahrgenommen, dokumentieren nichts anderes als die mangelnde Auffindbarkeit
der Fischaufstiegsanlage 86
Eine aufwandernde Barbe scheut die Passage des am linken Bildrand anschlieflenden,
beleuchteten Sichtfensters in der Fischaufstiegsanlage Vichy am Allier (Frankreich) 88
Umgehungsgerinne, das im mittleren Abschnitt einige Absturze von deutlich mehr als 30 cm
Hohenunterschied aufweist (Pfeile), die leistungsschwachen Fischen den Aufstieg erschweren. 89
Schwimmwege von Quappen im Unterwasser der Staustufe Geesthacht an der Elbe 92
Ein unmittelbar neben dem Turbinenauslauf installierter Bypaft am Wasserkraftwerk
Monistrol am Allier (Frankreich) gewahrleistet, dafl aufwandernde Lachse in das Mutterbett
einschwimmen und zum Fischaufzug am Ausleitungswehr gelangen 93
Dauer der Passage von Fischindividuen uber den Beckenpafi in Scheuerfeld an der Sieg 95
Mehrstundiger Aufenthalt eines Ddbels (Leuciscus cephalus) im unmittelbaren Ausstiegs-
bereich der Fischaufstiegsanlage in Scheuerfeld an der Sieg, bevor der Fisch wieder ins
Unterwasser zurtickkehrte 95
Uber 4 Wochen dokumentierter, reger Wechsel eines Ddbels (Leuciscus cephalus) zwischen
dem Unter- und dem Oberwasser der Fischaufstiegsanlage Wilhelmswalze an der Dill 96
Modellgerinne mit verglasten Seitenwanden bieten hervorragende Bedingungen fur
Verhaltensbeobachtungen 97
Tests zur Auffindbarkeit des Einstiegs einer Fischaufstiegsanlage im Modellgerinne 97
Das Aufstiegsverhalten la(U sich direkt anhand mit Alufolie umwickelter Kocherfliegen
beobachten 97
Vom Institut fur angewandte Okologie entwickelte Benthosrohre im Freilandeinsatz -
diese Technik wurde u.a. auch 1998 zur Untersuchung der Aufwanderung von
Makrozoobenthern in der neuen Fischaufstiegsanlage Geesthacht an der Elbe eingesetzt 97
Bewertung der Passierbarkeit von Fischaufstiegsanlagen fur Makrozoobenther 98
Bewertung der Auffindbarkeit und dafur aufgefuhrte Begrundungen 99
Bewertung der Auffindbarkeit durch die Autoren sowie durch das IfO im Vergleich 101
Bewertung der Passierbarkeit durch die Autoren sowie durch das IfO im Vergleich 104
Gesamtbewertung der Funktionsfahigkeit und dafiir aufgefuhrte Begrundungen 105
hfnVnnlc^h Funktionsfahi9keit der Fischaufstiegsanlagen des Hochrheins anhand
biologischer Parameter nach GERSTER (1998) 107
VeSTicbheWertUn9 d6r Funktionsfahi9keit durch die Autoren sowie durch'das IfO im
8
April 2005
DWA
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
Tabellenverzeichnis
Tab. 1: Bewertungsstufen des 5-stufigen Klassifizierungssystems gemaB EG-WRRL 13
Tab. 2: Auswahl der von den Autoren in Bezug auf die Bewertung der Funktionsfahigkeit
von Fischaufstiegsanlagen verwendeten Begriffe und ihre Einordnung in das
klassifizierungssystem 14
Tab. 3:. Klassifizierungssystem fur Fischaufstiegsanlagen auf der Basis des aktuellen Standes
der Technik gemaB dem „Handbuch Querbauwerke NRW" 15
Tab. 4: Aussagen der ausgewerteten Berichte zu technischen Einzelparametern 36
Tab. 5: Bewertung der Anordnung von Fischaufstiegsanlagen 37
Tab. 6: Bewertung der Position des Einstiegs und damit der Einbindung einer
Fischaufstiegsanlage in das Unterwasser des Wanderhindernisses 38
Tab. 7: Bewertung des Mundungswinkels der einer Fischaufstiegsanlage im Unterwasser
des Wanderhindernisses 38
Tab. 8: Bewertung der minimalen Lange von Becken oder beckenartigen Strukturen 41
Tab. 9: Bewertung der minimalen Breite von Becken oder beckenartigen Strukturen und
Gerinnen 41
Tab. 10: Bewertung der minimalen Wassertiefe in Fischaufstiegsanlagen 41
Tab. 11: Bewertung der Breite von Durchlassen und Engstellen so genannter naturnaher
Konstruktionsweisen unter Berucksichtigung der UnregelmaBigkeit der zum Bau
verwandten Steine 42
Tab. 12: Bewertung der Breite von Durchlassen so genannter technischer Konstruktionsweisen
mit regelmaBigen Abmessungen 42
Tab. 13: Bewertung der Dotation so genannter naturnaher Konstruktionsweisen unter
Berucksichtigung der Variability der Querschnittsprofile sowie unregelmaBiger
Wassertiefen 42
Tab. 14: Bewertung der Dotation so genannter technischer Konstruktionsweisen mit
regelmaBigen Abmessungen 43
Tab. 15: Bewertung der maximalen Wasserspiegeldifferenz Ah zwischen Beckenstrukturen
in Abhangigkeit von der FlieBgewasserzonierung 45
Tab. 16: Bewertung der maximal zulassigen FlieBgeschwindigkeit in Durchlassen und
Engstellen 45
Tab. 17: Bewertung der maximalen mittleren FlieBgeschwindigkeit Vmittei in Becken 45
Tab. 18: Bewertung der maximalen Leistungsdichte bei Q3o [W/m3], wobei bei Q330
Uberschreitungen des Grenzwertes um bis zu 25 % zulassig sind 46
Tab. 19: Bewertung der minimalen und maximal der Leitstromung 46
Tab. 20: Bewertung der Passierbarkeit der Sohle einer Fischaufstiegsanlage 48
Tab. 21: Rangfolge der 25 Fischaufstiegsanlagen mit den meisten registrierten Individuen
pro Tag 52
Tab. 22: Rangfolge der ausgewerteten Funktionskontrollen von Fischaufstiegsanlagen an
nordrhein-westfalischen Standorten 53
Tab. 23: Durchschnittliche Anzahl pro Tag registrierter Individuen bei verschiedenen Unter-
suchungen der Fischaufstiegsanlage Offenbach am Main 54
Tab. 24: Durchschnittliche Anzahl pro Tag registrierter Individuen bei verschiedenen Fischauf-
stiegsuntersuchungen an den beiden Fischaufstiegsanlagen in Laufenburg am Rhein 54
Tab. 25: Durchschnittliche Anzahl der pro Tag in der Fischaufstiegsanlage Kostheim am Main
registrierten Individuen 54
DWA April 2006 9
Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen
Tab. 26: Bewertung auffallig reduzierter Aufstiegszahlen in Abhangigkeit von Abfluft und/oder
Wasserstand 60
Tab. 27: Bewertung der Aufstiegszahlen in Relation zu benachbarten oder aufeinander
folgenden, zeitgleich beproben Fischaufstiegsanlagen am selben Gewasser 64
Tab. 28: Aufstiegszahlen, Untersuchungstage und Tagesmittel des Fischaufstiegs uber am
selben Standort gelegene Fischaufstiegsanlagen am Hochrhein 64
Tab. 29: Aufstiegszahlen, Untersuchungstage und Tagesmittel des Fischaufstiegs uber die
Versuchsanlage einer Aufstiegs-Galerie sowie uber die Schiffsschleuse Lahnstein aus
dem Jahr 1995/96. 66
Tab. 30: Aufstiegszahlen, Untersuchungstage und Tagesmittel des Fischaufstiegs uber die
Fischaufstiegsanlage Drakenburg an der Weser 67
Tab. 31: Anzahl in der Dordogne (Frankreich) uber die Fischaufstiegsanlagen Bergerac,
Tuiliere und Mauzac aufsteigender Maifische (Alosa aiosa) und daraus abgeleitete
Effektivitat 72
Tab. 32: Anzahl der 1998/99 im Main tiber die Fischaufstiegsanlagen Kostheim, Eddersheim
und Griesheim aufgestiegenen Fluftneunaugen und daraus abgeleitete Effektivitat 73
Tab. 33: Bewertung der stromaufwarts gerichteten Gesamtdurchgangigkeit mehrfach gestauter
Gewasser fur anadrome Arten 74
Tab. 34: Bewertung der Effektivitat von einer Fischaufstiegsanlage in Hinblick auf die
Durchgangigkeit mehrfach gestauter Gewasser fur anadrome Arten 75
Tab. 35: Maximal zulassige Flieftgeschwindigkeiten in Fischaufstiegsanlagen und dadurch
unvermeidbare Selektivitat gegenuber kleinen Fischen in den verschiedenen
Fliefigewasserregionen 79
Tab. 36: Bewertung Grofienselektivitat gegenuber kleinen Fischen 79
Tab. 37: Bewertung der Selektivitat gegenuber grofien Exemplaren 82
Tab. 38: Bewertung der Artselektivitat 85
Tab. 39: Bewertung von Fischansammlungen im Unterwasser abseits der Fischaufstiegsanlage 87
Tab. 40: Bewertung von Fischansammlungen innerhalb von Fischaufstiegsanlagen 90
Tab. 41: Ergebnisse von Fang/Markierung/Wiederfang-Untersuchungen 91
Tab. 42: Bewertung der Dauer fur das Auffinden einer Fischaufstiegsanlage 94
Tab. 43: Dauer der Passage von Fischaufstiegsanlagen 94
Tab. 44: Klassifizierungssystem von zur Bewertung der
Funktionsfahigkeit von Fischaufstiegsanlagen anhand biologischer Parameter 106
Tab. 45: Gesamtlange von Fischen ausgewahlter Arten, die von Reusen mit einem Lochdurch-
messer von 8 und 12 mm zuverlassig erfasst werden 115
10
April 2005
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| spelling | Funktionskontrolle von Fischaufstiegsanlagen Auswertung durchgeführter Untersuchungen und Diskussionsbeiträge für Durchführung und Bewertung Hrsg.: DWA, Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. Hennef DWA 2006 123 S. Ill., graph. Darst., Kt. 30 cm, 380 gr. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier DWA-Themen Literaturverz. S. 119 - 121 Funktionstest (DE-588)4155698-7 gnd rswk-swf Fischaufstiegsanlage (DE-588)4379601-1 gnd rswk-swf Fischaufstiegsanlage (DE-588)4379601-1 s Funktionstest (DE-588)4155698-7 s DE-604 Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall Sonstige (DE-588)10092511-X oth text/html http://deposit.dnb.de/cgi-bin/dokserv?id=2815981&prov=M&dok_var=1&dok_ext=htm Inhaltstext HBZ Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=014921782&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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