Auswirkungen von Extremereignissen auf die Funktion von Sedimentspeichern und -quellen, auf die Materialmobilität und den fluvialen Sedimenttransfer in einem alpinen Fließgewässersystem

• Antragsteller: Professor Dr. Karl-Heinz Schmidt
• Fachliche Zuordnung: Physische Geographie
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 34959164

Wildbäche als fluviale Transportbänder in Hochgebirgen werden von Sohl- und Ufermaterial, von lateraler Materialzufuhr durch Hangrinnen und durch Massenbewegungen gespeist. Besonders intensiv ist der Materialumsatz bei extremen Hochwasserereignissen, die sich allerdings der direkten Messung in der Regel entziehen. Während des Ereignisses aktivierte Sedimentquellen sind nach Verstreichen längerer Zeiträume häufig nicht mehr detektierbar. Nachfolgende Bearbeitungsprozesse der durch das Ereignis geschaffenen Erosions- und Akkumulationsformen sind meist nicht durch einen Vergleich mit dem Vorzustand quantifizierbar, weil für Bilanzierungen zu nutzende detaillierte Informationen und Voruntersuchungen über den Systemzustand vor dem Ereignis fehlen. Bei früheren Arbeiten im Untersuchungsgebiet (Reintal, Wettersteingebirge) deutete sich an, dass Profilknicke, Bergsturzseen und große Akkumulationskörper rezent stabile Einheiten darstellen und bei der funktionalen Kopplung des Materialtransfers austauschhindernd wirken. Bei den Großereignissen des letzten Jahres (2005) zeigte sich allerdings, dass die Persistenz von Quellen und Senken von der Größenordnung und Frequenz der wirkenden Prozesse abhängig ist. Sie können ihre scheinbar längerfristig fixierte Funktion innerhalb kurzer Zeiträume wandeln und zu Einheiten transienten Gleichgewichts werden. Es ist von erheblicher wissenschaftlicher Bedeutung, diese im alpinen Raum bisher nicht beachteten Übergangsphasen detailliert zu dokumentieren, um das Verständnis der Reaktion von Systemen auf extreme Prozesse zu verbessern. Der Einfluss der Ereignisse auf den Zustand, die Prozesse und die Organisation des Systems ist Gegenstand der Arbeiten dieses Antrags. Die exakte Erfassung von geomorphologischen und geomorphometrischen Veränderungen soll mit Hilfe des terrestrischen Laserscanning geschehen. Die in der Vorlaufzeit im Reintal gewonnenen, vielfach durch multitemporale Aufnahmen gestützten Erfahrungen zur Quantifizierung und Bilanzierung des fluvialen Materialtransfers und zu den beteiligten Kopplungen werden für das geplante Vorhaben von unschätzbarem Wert sein.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: terrestrischer Laserscanner einschl. Software PolyWorks
• Gerätegruppe: 5170 Elektronenoptische Bildwandlergeräte und Bildverstärker (außer Fernsehanlagen 673)