Hydrologische Extreme: Gefährdungspotentiale in Fließgewässern durch Trockenperioden
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| Veröffentlicht: |
Neubiberg
Inst. für Wasserwesen
1999
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| adam_text | Titel: Hydrologische Extreme
Autor: Kleeberg, Hans-Bernd
Jahr: 1999
1 Einleitung 5
1.1 Veranlassung und Ziel des Vorhabens 5
1.2 Vorgehensweise 7
1.3 Gliederung des Berichtes 9
1.4 Definitionen 10
1.5 Problemfälle in Fließgewässern während Niedrigwasserperioden - exemplarische
Darstellung 13
2 Natürliche Niedrigwasserphasen eines Fließgewässers 16
3 Einflußfaktoren bei der Bildung von Niedrigwasserabflüssen 19
3.1 Übersicht 19
3.2 Einleitung 19
3.3 Einfluß des Systeminputs 22
3.3.1 Übersicht 22
3.3.2 Meteorologische Hintergründe 22
3.3.3 Grandwasserneubildung 25
3.3.4 Verdunstung 27
3.3.5 Abflußregime und jahreszeitliche Einflüsse 28
3.3.6 Einfluß von Schmelzwasser und Wasser aus Feuchtflächen 28
3.3.7 Austausch Vorgänge zwischen Fluß- und Grundwasser (Uferspeicherang) 29
3.3.8 Zusammenfassung der Einflußgrößen des Systeminputs 31
3.4 Einfluß der Einzugsgebietseigenschaften 32
3.4.1 Übersicht 32
3.4.2 Topographie 32
3.4.3 Pedologie 33
3.4.4 Geologie und Hydrogeologie 33
3.4.5 Gewässerstruktur 34
3.4.6 Vorhandensein von Seen und Sümpfen 34
3.4.7 Landnutzung 35
3.4.8 Zusammenfassung der Einzugsgebietseigenschaften mit Einfluß auf die
Entstehung von Niedrigwasserabfluß 38
3.5 Einfluß der Wasserbewirtschaftung 38
3.5.1 Allgemeines 38
3.5.2 Wasserentnahmen 39
3.5.3 Energiegewinnung 41
3.5.4 Landwirtschaftliche Maßnahmen (Bewässerung, Drainung) 42
3.5.5 Bergbau 42
3.5.6 Gewässerausbaumaßnahmen (Stauwerke, Flußausbau, Eindeichungen) 43
3.5.7 Speicher 43
3.5.8 Zusammenfassung der Maßnahmen der Wasserbewirtschaftung mit Einfluß auf
den Niedrigwasserabfluß 45
4 Kenntnisse über Änderungen der Einflußfaktoren 47
4.1 Übersicht 47
4.2 Einleitung 47
4.3 Klimaänderung 48
4.3.1 Einleitung 48
4.3.2 Klimaänderung in der Vergangenheit 49
4.3.3 Klimaprojektionen für die Zukunft 53
4.4 Änderung der Einzugsgebietseigenschaften 68
4.4.1 Einleitung 68
4.4.2 Änderung der Einzugsgebietseigenschaften in der Vergangenheit 68
4.4.3 Prognosen für die Zukunft 70
4.5 Änderung der Wasserbewirtschaftung 73
4.5.1 Änderung der Wasserbewirtschaftung in der Vergangenheit 73
4.5.2 Prognosen für die Zukunft 75
5 Kenntnisse über Änderungen der Niedrigwasserverhältnisse 79
5.1 Übersicht 79
5.2 Änderung des Niedrigwasserverhaltens in der Vergangenheit 79
5.3 Prognosen für die Zukunft 84
6 Folgen und Gefährdungspotentiale durch Niedrigwasser 89
6.1 Übersicht 89
6.2 Einleitung 89
6.3 Folgen 91
6.3.1 Minderung der Gewässergüte 91
6.3.2 Sonstige Folgen 98
6.4 Gefährdungspotentiale qq
6.4.1 Ökonomische Aspekte 100
6.4.2 Ökologische Aspekte 103
6.5 Aussagen über Folgen und Gefährdungspotentiale bei möglichen zukünftigen
Veränderungen der Niedrigwasserverhältnisse 108
6.5.1 Übersicht 108
6.5.2 Ökonomische Aspekte 109
6.5.3 Ökologische Aspekte 111
6.6 Ökologische Auswirkungen einer anthropogen bedingten Abflußreduktion 112
7 Methoden der Abschätzung von Niedrigwasserabflüssen sowie deren Folgen und
Gefahrdungspotentialen 115
7.1 Übersicht 115
7.2 Einleitung 115
7.3 Niedrigwasserabflüsse 115
7.3.1 Messung von Niedrigwasserabflüssen 115
7.3.2 Statistische Zeitreihenanalysen von Niedrigwasserkenngrößen 116
7.3.3 Deterministische Modellierung von Niedrigwasserabflüssen 117
7.4 Auswirkungen geänderter Niedrigwasserverhältnisse 118
8 Problemräume in der Bundesrepublik Deutschland 122
8.1 Übersicht 122
8.2 Einleitung 122
8.3 Problemräume 124
9 Forschungsdefizite - Formulierung von Forschungsbedarf 132
9.1 Übersicht 132
9.2 Einflußfaktoren bei der Bildung von Niedrigwasser 133
9.3 Änderung der Einflußfaktoren 133
9.4 Änderung der Niedrigwasserverhältnisse 134
9.5 Folgen und Gefährdungspotentiale durch Niedrigwasser 134
9.6 Regionale Studien zur Festlegung von Problemräumen in der Bundesrepublik
Deutschland 135
10 Überblick über Forschungsinstitutionen und Projekte im Hinblick auf die
Niedrigwasserthematik 136
10.1 Übersicht 136
10.2 Abgeschlossene Untersuchungen 136
10.3 Aktuelle laufende Projekte 139
11 Konzept für ein Folgevorhaben 142
11.1 Übersicht 142
11.2 Ziel 142
11.3 Vorgehensweise 143
11.3.1 Allgemeine Vorgehensweise 143
11.3.2 Auswahl der Untersuchungsgebiete 146
11.3.3 Detailuntersuchung innerhalb der Einzugsgebiete 146
11.3.4 Expertenbefragung 149
11.4 Ergebnis 150
11.5 Ausblick 150
11.6 Zeitplan 151
12 Glossar 152
13 Literaturverzeichnis 154
Anhang
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