65 OTT ecoLog 500 Stationen für ein Hochwasser-Forschungsprojekt in Dänemark
Die Kombination aus Wasserstands- und Abflussdaten mit detaillierten Aufzeichnungen der physikalischen Gegebenheiten bildet die Basis für die Berechnung der Auswirkung von Pflanzenschnitt auf den Wasserstand und den Rauheitsbeiwert nach Manning (Auswirkung des Fließwiderstandes auf den Abfluss) unter Berücksichtigung des Zeitfaktors. Außerdem bilden die Daten die Grundlage für eine Analyse darüber, wie sich jede Änderung eines Gewässerprofiles auf die Fließformel auswirkt.
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Hintergrund
Bisher wurde die Möglichkeit, durch Pflanzenschnitt Einfluss auf die Umwelt und die Entwässerung zu nehmen nicht wirklich genutzt. Die Arbeitshypothese für das vorliegende Projekt lautet, dass neue Methoden des Rückschnitts und die Auswahl des Zeitpunktes für den Rückschnitt von Pflanzen so definiert werden können, dass durch die Pflanzenwelt die Durchflussmenge in Gewässern reguliert und gleichzeitig das ökologische Gleichgewicht verbessert werden kann.
Vor allem die folgenden Thesen sollen im Zuge des Projektes geprüft bzw. belegt werden:
- Entfernt man gezielt Sumpfpflanzen aus einem Wasserlauf wird sich dessen Bewässerungskapazität steigern, da Sumpfpflanzen im Vergleich zu Wasserpflanzen einen größeren Strömungswiderstand aufweisen.
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An großen Wasserläufen, wo die Überschwemmungsgefahr besonders hoch ist, führt das Zurückschneiden des Uferbewuchs zu deutlich stärkerem Abfluss.
- Eine positive Veränderung durch gezielten Pflanzenschnitt ist sehr wahrscheinlich, da Wasserpflanzen dem Wasserlauf variable physikalische Eigenschaften verleihen. Daher kann sowohl der selektive Schnitt von Sumpfpflanzen als auch das Schneiden von Uferbewuchs dazu beitragen, die Lebensumstände aquatischer Organismen zu verbessern.
- Wird der richtige Zeitpunkt für den Pflanzenschnitt gewählt, wirkt sich das positive auf das Abflussvermögen und auf die landwirtschaftliche Nutzung aus. Im Spätsommer zum Beispiel befindet sich am meisten Biomasse in den Gewässern, während in der Zeit der Feldarbeit der Entwässerungsbedarf am größten ist.
Das Projekt soll über 5 Jahre durchgeführt werden. Diese lange Zeit wird benötigt, um die Auswirkungen der verschiedenen Schnittmethoden und -zeiten auf Wasserabfluss und Umwelt zu dokumentieren.
Monitoring-Lösung
Die Firma Orbicon installiert und betreibt 65 hydrometrische Messstationen mit deren Hilfe die Auswirkungen des Pflanzenschnitts auf die Wasserverfügbarkeit dokumentiert werden. An jeder Teststation ist ein OTT ecoLog 500 Wasserstandssensor mit millimetergenauer Auflösung installiert, der in kurzen Abständen den Wasserstand präzise erfasst. Um die Auswirkung von Pflanzen, Pflanzenschnitt und Entwicklung der Gewässerprofile vom Einfluss der Abflussmenge und deren Variation (umso größer der Abfluss, desto höher ist der Wasserstand) unterscheiden zu können, wurden außerdem Abflussmessstationen eingerichtet. Durch kontinuierliche Aufzeichnung des Wasserstands und 10 Abflussmessungen im Jahr können für jede Teststrecke aussagekräftige Abflussdaten erhoben werden.