Detailverfahren für die Zustandsbewertung der Fluss- und Stromauen in Deutschland

Diplomarbeit von Uwe Zellmer

Einleitung:

Aufbau und Inhalt der Arbeit:

Einleitend werden die terminologischen, fachlichen und rechtlichen Grundlagen zum Thema Auen erläutert. Anschließend wird kurz auf das Forschungsvorhaben des BfN eingegangen, welches die Basis der vorliegenden Arbeit bildet. Es folgt der Hauptteil der Arbeit, welcher drei wesentliche Themen umfasst:

1) Die Kartieranleitung des Detailverfahrens.

2) Die Anwendung der Kartieranleitung an ausgesuchten Beispielen.

3) Die Ergebnisse der Kartierungen.

1) Die Kartieranleitung des Detailverfahrens stellt den umfangreichsten und bedeutendsten Abschnitt der Arbeit dar, da sie alle verwendeten Parameter des Detailverfahrens definiert und die gesamte Methodik des Verfahrens hinsichtlich Erfassung, Bewertung und Verrechnung der Parameter zu einem Gesamtergebnis erläutert. Die Kartieranleitung ist das unverzichtbare methodische Bindeglied zwischen Bestandsaufnahme und Landschaftsbewertung. Sie garantiert die Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse und bildet somit die wissenschaftliche Basis des Detailverfahrens.

2) Mit den Anwendungsbeispielen wird die konkrete Durchführung der Kartierung beschrieben. Die im Rahmen dieser Arbeit kartierten Auen befinden sich an der Rur bei Linnich, an der Ruhr bei Wickede und am Niederrhein zwischen Köln und Düsseldorf. Insgesamt wurden ca. 90,30 km2 Auen bewertet. Das Detailverfahren arbeitet mit drei Hauptparametern, den so genannten Funktionalen Einheiten. Aus der Bewertung dieser drei Funktionalen Einheiten wird der ökologische Zustand eines Auensegments (Auenabschnitt) berechnet. Es bot sich an, von jedem der drei Untersuchungsgebiete ein Auensegment herauszugreifen und anhand dessen die Vorgehensweise zur Erhebung und Bewertung je einer Funktionalen Einheit zu beschreiben. Diesen Darstellungen wird die Beschreibung des jeweiligen Untersuchungsraumes vorangestellt.

3) Es folgt die Dokumentation und Darstellung der Ergebnisse aller kartierten Auengebiete. Die Darstellung in Form von Diagrammen gewährleistet eine leichte Vergleichbarkeit mit den Ergebnissen anderer, im Detailverfahren bewerteter Auen und darüber hinaus mit den Ergebnissen anderer Auenbewertungsverfahren.

Neben dieser statistischen Darstellung werden die Ergebnisse auf maßstabsgetreuen Karten visualisiert.

Der Schluss dieser Arbeit beleuchtet kritisch die Anwendbarkeit der Kartieranleitung und gibt einen Ausblick.

1.2, Geographische Relevanz der Arbeit:

Nach über 100 Jahren intensiven Ausbaus der deutschen Fließgewässer wurde verstärkt ab den 1980er Jahren die Bedeutung der Fließgewässerökologie untersucht. Das wohl bekannteste ökologische Konzept dieser Zeit, das River Continuum Concept, erläutert den Gleichgewichtszustand der Nahrungsressourcen der Fließgewässer vom Ober- bis zum Unterlauf. Seit dem Ende der 1980er wurde auch die Bedeutung der zugehörigen Landbereiche der Fließgewässer erkannt und wissenschaftlich untersucht. Das Flood Pulse Concept beschreibt den Austausch von Nährstoffen, Material und Lebewesen zwischen Fluss und Aue. Das Hyporheic Corridor Concept bezieht zusätzlich die Wechselwirkungen von Fluss und Aue mit dem Grundwasser ein. Aufgrund der funktionalen Zusammenhänge zwischen Fließgewässern und ihren Auen wird die gesamte vom Fluss geprägte Landschaft heute als ein zusammenhängendes Ökosystem verstanden.

Die vorliegende Arbeit beschreibt ein Verfahren mit dem der ökologische Zustand dieser Flusslandschaften bewertet werden kann. Dazu werden fachübergreifende Kenntnisse aus den Bereichen der Geomorphologie, Landschaftsökologie, Hydrologie und Biologie benötigt. Diese integrative Betrachtung der Landschaft als Wirkungskomplex aus physischen, biotischen und anthropogenen Sachverhalten ist eine Kernaufgabe der Geographie.

Das vorgestellte Detailverfahren kann als Informationsquelle für die Raumplanung verwendet werden und gehört zum Arbeitsfeld der angewandten Geographie.

Inhaltsverzeichnis:

Textprobe:

Kapitel 5.1, Verwendete Daten:

Zur Analyse und Bewertung der Anwendungsbeispiele wurden die im Kapitel 4.3.1 angegebenen Daten verwendet sowie speziell auf die Untersuchungsgebiete bezogene Literatur- und Kartenwerke. Im Anhang sind die zusätzlich zur Bearbeitung der drei Untersuchungsgebiete verwendeten Informationen separat aufgelistet.

5.2, Beispiel zur Bewertung der FE 1 im Untersuchungsgebiet Rur:

Das Untersuchungsgebiet Rur umfasst 15 Auensegmente und ist 9,93 km2 groß. Es liegt im Kreisgebiet Düren und beginnt cirka 0,7 km nördlich von Jülich auf Höhe der A 44. Von dort verläuft es cirka 13,40 km in Fließrichtung der Rur nach Nordnordwest und endet im Kreis Heinsberg 0,5 km südöstlich von Hilfarth. Die morphologische Aue des Untersuchungsgebiets weist wechselnde Breiten von cirka 0,09 km bis maximal 1,70 km auf. Nach der Beschreibung des Untersuchungsgebiets wird anhand des Auensegments 27 bei Floßdorf die Vorgehensweise zur Bewertung der FE 1 vorgestellt.

5.2.1, Naturräumliche Gliederung des Untersuchungsgebiets Rur:

Das Untersuchungsgebiet Rur durchläuft zwei naturräumliche Großeinheiten. Der nördliche Teil des Untersuchungsgebiets liegt in der naturräumlichen Großeinheit des Niederrheinischen Tieflandes (57), innerhalb derer die Untereinheit untere Rurebene (570.2) in der Haupteinheit des Selfkants (570) liegt. Südlich der Linie Rurich - Brachelen beginnt der südliche Teil des Untersuchungsgebiets. Er gehört zur Großeinheit der Niederrheinischen Bucht (55), innerhalb derer die Untereinheit mittleres Rurtal (554.3) in der Haupteinheit der Jülicher Börde (554) verläuft.

5.2.2, Beschreibung des Untersuchungsgebiets:

Im Folgenden wird nur der südliche Teil des Untersuchungsgebiets beschrieben, da sich das Segment 27 in diesem Raum befindet. Das Segment 27 umfasst einen Auenabschnitt des mittleren Rurtals in der Jülicher Börde. Die Jülicher Börde stellt den nördlichsten Teil der niederrheinischen Börden in der Niederrheinischen Bucht dar. Die Niederrheinische Bucht liegt im immerfeuchten gemäßigten Bereich des CfBKlimas. Das ganze Jahr über herrscht die Westwinddrift vor, die den charakteristischen Wechsel zwischen antizyklonalen Schönwetterabschnitten und kurzen Schlechtwetterabschnitten verursacht. Das Klima der Niederrheinischen Bucht ist, aufgrund der Leelage zur Eifel, kontinentaler als im übrigen Norddeutschen Tiefland. Die klimatische Kontinentalität der Jülicher Börde ist, aufgrund ihrer gegen Westen wenig geschützten Lage und ihres nach Norden offenen Übergangs zum Niederrheinischen Tieflands, schwächer ausgeprägt als die der Zülpicher Börde oder der Kölner Bucht. Die mittlere Niederschlagshöhe der Jülicher Börde lag im Zeitraum 1951 - 1980 bei 650 - 700 mm im Jahr. Das mittlere Tagesmittel der Lufttemperatur lag im Zeitraum 1931 - 1960 zwischen 9,5 und 10 Grad Celsius. Die geologischen Verhältnisse der Niederrheinischen Bucht sind durch, seit dem Tertiär wirkende, Hebungs- und Senkungsvorgänge geprägt. Die gegenüber dem Rheinischen Schiefergebirge eingesunkene Bucht wurde in mehrere Bruchschollen zerlegt (germanotype Tektonik).