MEZG-Rindbach: Ersterhebung flächiger Standortsdaten im forstlich geprägten Modell-Wildbacheinzugsgebiet Rindbach als Grundlage für ein integrales Einzugsgebietsmanagements

Projektleitung

Christian Scheidl

Forschungseinrichtung

Universität für Bodenkultur Wien

Projektnummer

101712

Projektlaufzeit

-

Finanzierungspartner

Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus

Allgemeine Projektinformationen

Abstract (deutsch)

Im Rahmen des Schutzwaldzentrums Traunkirchen am Waldcampus Österreich besteht ein Kooperationsabkommen zwischen den vier Partnern BMLRT/Abt. III/4 - Wildbach- und Lawinenverbauung und Schutzwaldpolitik, Österreichische Bundesforste AG, Bundesforschungszentrum für Wald und der Universität für Bodenkultur Wien mit dem vorrangigen Ziel, eine gemeinsame Schutzwaldpolitik in Österreich zu forcieren. Der Arbeitsplan des Schutzwaldzentrums Traunkirchen sieht als eine Zielsetzung vor, im Rindbach bei Ebensee (OÖ) ein Modell-Wildbacheinzugsgebiet einzurichten. Dieses Modelleinzugsgebiet soll langfristig (>30 Jahre) zur Vermittlung der geologischen, hydrologischen, hydraulischen, forst- und bautechnischen Zusammenhänge unter natürlichen Bedingungen, als Naturlaboratorium und als Trainingsgebiet für praktische Ausbildungslehrgänge dienen. 

Im Zuge des eingereichten Waldfonds-Projektes MEZG-Rindbach wird ein interdisziplinäres Team aus WissenschaftlerInnen Grundlagendaten erheben, welche im Kontext eines integralen Naturgefahrenmanagements Zusammenhänge zwischen Naturgefahrenprozessen, Vegetationszustand und –dynamik, standörtlichen Bedingungen (Boden, Geomorphologie, Geologie, Klima) und der Bewirtschaftung von (Schutz)Wäldern erfassen. Neben der Bereitstellung aller erhobener Daten und deren Metainformationen welche als Grundlage für folgende Analysen oder Wiedererhebungen dienen, ist ein weiteres Ziel des dreijährigen Projektes "best-practise" Modelle bzw. Simulationen von oben genannten Zusammenhängen zu präsentieren.

Schlagwörter (deutsch)

Schutzwald, Modelleinzugsgebiet, Alpine Naturgefahren, Grundlagendaten

Titel, Abstract, Schlagwörter (englisch)

Titel (englisch)

Initial compilation of areal site data in a forestry-dominated torrential headwater catchment as a basis for an integral catchment management.

Abstract (englisch)

Within the framework of the Protection Forest Centre Traunkirchen at the Forest Campus Austria, there is a cooperation agreement between the four partners BMLRT/Dep. III/4 - Torrent and Avalanche Control and Protection Forest, Österreichische Bundesforste AG, Austrian Research Centre for Forests and the University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Vienna - with the primary objective of promoting a joint protection forest policy in Austria. One of the objectives of the work plan of the Protection Forest Centre Traunkirchen is to establish a model catchment in the Rindbach basin near Ebensee (Upper Austria). This torrential-model catchment is to serve in the long term (>30 years) to convey the geological, hydrological, hydraulic, forestry and construction interrelationships under natural conditions, as a natural laboratory and as a training area for practical training courses.

In the course of the submitted project MEZG-Rindbach, an interdisciplinary team of scientists will collect basic data which, in the context of integral natural hazard management, will record the relationships between natural hazard processes, vegetation condition and dynamics, site conditions (soil, geomorphology, geology, climate) and the management of (protective) forests. In addition to the provision of all collected data and their meta-information, which serve as a basis for subsequent analyses or re-surveys, another aim of the three-year project is to present "best-practise" models or simulations of the above-mentioned interrelationships.

Schlagwörter (englisch)

torrential headwater catchment, test basin, baseline data, protective forest

Projektziele

Die Zielsetzung des Projektes ist die Schaffung von Grundlagen welche für ein richtungsweisendes, zukunftorientiertes und integrales Naturgefahrenmanagement im forstlich geprägten Modell-Wildbacheinzugsgebietes des Rindbaches (OÖ) notwendig sind.

Das Projekt fokussiert und kombiniert das Wissen verschiedener wissenschaftlicher Forschergruppen auf die Erhebung wichtiger Naturraumdaten. Die individuellen Forschungsgruppen decken ein breites Spektrum an Fachkenntnissen und fundiertes Wissen in den für das Projekt erforderlichen Disziplinen (Naturgefahren, Waldbewirtschaftung, Hydrologie, Bodenökologie, Standortskunde, Geotechnik und Geohydraulik) ab und haben ein tiefgreifendes Verständnis dafür, wie solche Daten erhoben, gemessen und interpretiert werden.

Nachfolgend sind die konkreten Ziele nach Arbeitspaketen angeführt:

AP1: Management und Koordination:

  • Projektmanagement, Verwaltung, Finanzcontrolling, vollständige und zeitnahe Berichterstattung
  • Sicherstellung des Projektfortschritts, einer reibungslosen Projektdurchführung und eines transparenten sowie schnellen Informationsflusses
  • Organisieren von „Outreach“ Aktivitäten und eine breite Verbreitung der Projektergebnisse an die Politik und Wissenschaft
  • Veröffentlichung von Projektergebnissen in einschlägigen wissenschaftlichen sowie in mehr praxisorientierten Zeitschriften

AP2: Datenmanagement:

  • Vorarbeiten zur Gewährleistung einer standardisierten Sicherung der erhobenen Naturraumdaten
  • Erstellung eines Metadatenkonzeptes nach Inspire-Richtlinien welche unabhängig der fachspezifischen Erhebungen anzuwenden ist. Neben einschlägigen Metainformationen (Kontakt, Erhebungszeitraum, Datentyp, Projektionen, etc.) beinhaltet dieses Konzept auch Informationen die eine periodische (Wieder-) Erhebung erleichtern bzw. die Erhebung von Naturraumdaten im Kontext des Naturgefahrenmanagements standardisiert.
  • Beschaffung der als notwendig erachteten hochauflösenden Meteo-Daten – Zeitreihen und INCA-Datensätze, Klimawandelszenarien (ÖKS15), etc.
  • Koordination und Treffen mit den jeweiligen APs zur Ableitung der finalen (weiterzugebenden) Geodaten aus den erhobenen Rohdaten.

AP3: Geologie und Hydrogeologie:

  • Aufnahme von geologischen und hydrogeologischen Grundlagendaten des Projektgebietes unter besonderes Berücksichtigung geogener Naturgefahren (z.B.: tiefgründige Rutschungen) (Bezug AP 7).
  • Hydrogeologische Charakterisierung der Fest- und Lockergesteine.
  • Erstellung einer Karte mit Quellen, mit periodischen und permanente Fließstrecken, Vernässungszonen, stehenden Gewässern und Versickerungsstellen (kombinierter Ansatz aus Kartierung und GIS-Modellierung).
  • Erstellung einer Karte der untergrundabhängigen Abflusstypen im Maßstab 1:5000 (vgl. WLV-Projekt Hygenot, Legende).Erstellung eines hydrogeologisch konzeptionellen Modells des Einzugegebietes auf Basis o.a. Daten, und Umsetzung in eine numerische Basissimulation der Fliessprozesse im Untergrund (Bezug AP 5).
  • Durchführen einer hydrogeologischen Basissimulation.
  • Erstellung einer Karte der untergrundabhängigen Abflusstypen im Maßstab 1:5000 (vgl. WLV-Projekt Hygenot, Legende).

AP 4: Boden und Standort:

  • Erfassung und Regionalisierung bodenhydrologischer (-physikalischer) Kennwerte (z.B. Mächtigkeit, Durchlässigkeit, Skelettanteil, Porenvolumina, Leitfähigkeit, u.a.…) und bodenchemischer Daten (pH-Wert, Nährstoffaustattung, KAK, C, N…) basierend auf Punktaufnahmen als Grundlage für spätere Wasserhaushalts- und Nährstoffmodellierungen – mit entsprechender Datenaufbereitung und Anwendung geeigneter Regionalisierungsverfahren.
  • Erstellung flächiger / thematischer Karten.

AP 5: Allgemeine Landnutzung/Landbedeckung:

  • Kartierung der Landbedeckungseinheiten, Landnutzungseinheiten in den waldfreien Bereichen der Hochlagen und im Waldgürtel
  • Erstellung eines digitalen Abbildes vom Erschließungssystem im MEZG sowie Bestandes- und Zustandserhebung des LKW-befahrbaren Forststraßennetzes inklusive Aufnahme aller Anlagen für die Längs und Querentwässerung mit Detaildaten zu Lage, Bauart, Material, Dimension und Gebrauchstauglichkeit der Längs- und Querentwässerung der Forststraßen sowie Gestaltung der Ein- und Ausläufe der Gerinnequerungen (Durchlässe, Brücken, Furten, …).
  • Erhebung und Kartierung hydrologischer Charakteristika verschiedener Landnutzungs- bzw. Landbedeckungseinheiten (z.B. Abflussbeiwertkarte + Rauigkeitskarte, Bäche, Gerinne…)
  • Basissimulationen zu Wasserhaushalt/verbrauch und Niederschlags/Abflussverhalten (BIOME-BGC, ZEMOKOST, GeoTop)

AP 6: Spezielle Landnutzung, Wald:

  • Quantifizierung von Ökosystemleistungen im Rahmen der Forsteinrichtung.
  • Identifizierung von Optimierungspotentialen hinsichtlich Schutzwirkung gegen gravitative Naturgefahren auf Basis der adaptierten Forsteinrichtung
  • Erhebung des Verjüngungszustandes (inkl. Wildeinfluss).
  • Test des Waldökosystemmodells PICUS v1.51 für Bedingungen des EZG Rindbach (Produktivität, Verjüngung, Baumartenzusammensetzung)

AP 7: Naturgefahrenprozesse:

  • Kartierung aller Fließgewässerabschnitte inkl. perennierender und temporärer Fließwege und Erhebung potentieller Sedimenteinträge unter Berücksichtigung der Disposition aus dem Gerinne bzw. aus den Ufer-/Randbereichen.
  • Kartierung der aktuellen Lawinensituation (Anbruchgebiete, Akkumulationslagen, Lawinenzüge und -schneisen).
  • Kartierung der Wildholzpotenziale entlang der Gerinne (Hauptbäche und Seitengräben. Abklärung von Wildholzpotenzialen aus Lawinenstrichen.
  • Identifizierung von (kritischen) Flächen mit erhöhter Suszeptibilität für das Auftreten von Naturgefahrenprozessen.
  • Erarbeitung einer standardisierten Methode für die Erhebung des Waldzustands im Rahmen der Naturgefahrenereignisdokumentation bei Naturgefahren, sowie zur Erhebung schutzwirkungsrelevanter Merkmale auf terrestrischen Stichproben.
  • Erarbeitung von Methoden zur Erhebung von schutzwirkungsrelevanten Merkmalen auf der Basis verschiedener Fernerkundungsdaten und Auswertungsmethoden unter Einbeziehung des Stichprobengrundrasters der ÖBf.
  • Validierung auf Hang-Ebene mit Grundraster- und Verdichtungsstichproben und Vergleich mit ÖBf-Forsteinrichtungsdaten, daraus Auswahl von Merkmalen, die direkt aus Fernerkundungsdaten erhoben werden können, oder terrestrische Erfassungen bzw. Regionalisierungsmethoden erfordern.
  • Mitwirkung bei der Zustandsdatenerhebung durch Befliegung eines mit dem (verdichteten) terrestrischen Stichprobennetz erfassten Hangabschnitts von ca. 130 ha mit einem Unmanned Aircraft System (UAS), um ALS und Orthophotos (durch hochauflösende RGB-Drohnenaufnahmen) zu generieren; 1 Herbstflug 2022.

Praxisrelevanz

Die Vorstellung des aktuellen Projektstandes wird in enger Zusammenarbeit mit dem Schutzwaldzentrum Traunkirchen koordiniert. Das Schutzwaldzentrum bringt neben den Kooperationspartnern BMLRT (III/4), BFW, BOKU und ÖBf auch unterschiedliche Interessensgruppen zusammen, ist in der Aus- und Weiterbildung aktiv, und dient als Kommunikationszentrum zum Austauschen von Informationen. Geplant sind Präsentationen von Zwischen- und Endergebnissen sowie Demonstrationen, Workshops und Exkursionen zu den jeweiligen Erhebungsmethoden im Schutzwaldzentrum bzw. Einzugsgebiet des Rindbaches. Darüber hinaus werden Neuigkeiten und Berichte über Online-Portale wie www.schutzwald.at, www.derwaldbauer.at, www.schutzwaldverein.at und in einschlägigen Social-Media-Kanälen bereitgestellt, und praxis-orientierte Darstellungen in entsprechenden Zeitschriften (Wildbach- und Lawinenverbau, BFW-Praxisinformation…)veröffentlicht.

Die institutionellen Interessengruppen erhalten vertiefte Informationen, durch Publikationsaktivitäten in Fachzeitschriften (z.B. Österreichische Forstzeitung, Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft, Journal für Wildbach-, Lawinen-, Erosions- und Steinschlagschutz, etc.), in der lokalen und nationalen Presse während der Forschungsaktivitäten.