Forschungsgruppe "Alpine Fließgewässer und Naturgefahren"

Unsere Forschungsgruppe

Was sind Alpine Fließgewässer?

Als Alpine Fließgewässer, Wildbäche und Gebirgsflüsse der Alpen und des Alpenvorlandes gelten permanent oder temporär fließende Gewässer, in denen die Abfluss- und Transportvorgänge in unregelmäßigen Sohlprofilen mit gerinneartigen Abschnitten bei typischerweise hoher Sohlrauheit und ausgeprägtem Gefälle ablaufen. Plötzliche Niederschlagsereignisse und rasche Schmelzvorgänge im Einzugsgebiet der Fließgewässer führen in der Regel zu kurzzeitigen massiven Abflussanstiegen, wodurch Feststoffe und Geschiebe mobilisiert, im Fließgewässer mitgeführt und innerhalb oder außerhalb des Gewässerbettes abgelagert oder in einen Vorfluter eingeleitet werden.

Alpine Fließgewässer in Mitteleuropa, wie sie in Deutschland, Österreich, Schweiz, Italien, Frankreich und Slowenien vorkommen, sind ökologisch wertvolle Landschaften, die für ihre Naturnähe geschätzt werden. Sie sind jedoch auch anfällig für Naturgefahren wie Starkniederschläge, Hochwasser, Sturzfluten und Muren, was negative Auswirkungen auf Mensch und Sachwerte hat. Der Umgang mit diesen Gefahren hat eine lange Tradition und umfasst sowohl lokales Wissen als auch bauliche Schutzmaßnahmen wie Dämme und Betonbauwerke. In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurden vorbeugende, nicht-bauliche und organisatorische Maßnahmen im Rahmen eines integrierten Risikomanagements zunehmend wichtig, wobei auch ökologisch nachhaltige Lösungen eine Rolle spielen.

Was trägt die Wissenschaft dazu bei?

Die Wissenschaft trägt insbesondere durch die Erforschung und Vorhersage von Naturgefahren im alpinen Raum dazu bei, indem sie kontinuierlich das Verständnis der Prozesse erweitert. Die Wildbachkunde untersucht die Eigenschaften und Prozesse alpiner Fließgewässer, vor allem von Wildbächen und deren Einzugsgebieten sowie deren Auswirkungen auf das Unterliegergebiet. Dies umfasst hydrologische, geomorphologische, hydromophodynamische und ökologische Aspekte sowie wasserbauliche Fragestellungen für den Schutz vor Naturgefahren und das nachhaltige Management von Gewässerökosystemen.

Themen der Forschungsgruppe

Die Forschungsgruppe beschäftigt sich unter der Leitung von Dr. Ivo Baselt mit verschiedenen Aspekten von Fließgewässern in alpinen Regionen und den damit verbundenen Naturgefahren. Alpine Fließgewässer sind durch ihre Bindeglied-Funktion zwischen alpinen Massenbewegungen und den Fließgewässern ein wichtiges interdisziplinäres Forschungsgebiet. Das Spektrum an wissenschaftlicher Forschung erstreckt sich dabei insbesondere auf die Disziplinen:

  • Geologie, Geografie und Geophysik: geologische Eigenschaften im Einzugsgebiet, hydrogeologische Eigenschaften des Bodens, Topographie, Landnutzung
  • Hydrologie im Einzugsgebiet: saisonales Klima-, Wetter- und Temperaturgeschehen, Niederschlagsereignisse und Abflussbildung
  • Hydrodynamik im Wildbachgerinne: Messung, Analyse und Prognose der Wassermengen, Fließgeschwindigkeiten und Fließtiefen, Ableitung der relevanten Sohlschubspannungen
  • Hochwasservorhersage und -management: Entwicklung von Methoden zur Vorhersage von Hochwasserereignissen in Wildbächen, Planung von Maßnahmen zum Hochwasserschutz und -management
  • Geomorphologie und Hydromorphodynamik: morphologische Eigenschaften von Wildbächen, Form des Flussbettes und der Ufer, Untersuchung von Sedimenttransportprozessen, Erosion und Ablagerungen
  • Wildbachverbauung: Untersuchung und Bemessung von Kontroll- und Schutzbauwerken zur Verhinderung oder Abminderung von Naturgefahren, Sohl- und Uferstabiliserung, Flussregulierungen, kombinierte technisch-biologische Schutzmaßnahmen, Nature-Based-Solutions, Instream River Training
  • Ökologie, Aquatik und Biodiversität: Bewertung der Auswirkungen von Wildbächen auf die umgebende Ökologie und Biodiversität, Erforschung der Anpassung von Pflanzen und Tieren an die spezifischen Bedingungen von Wildbächen
  • Klimawandelanpassung: Analyse der Auswirkungen des Klimawandels auf alpine Einzugsgebiete der Wildbäche und Entwicklung von Anpassungsstrategien

Nationale und Internationale Netzwerke

Zur Bewältigung der gemeinsamen Herausforderungen im Alpenraum gibt es eine sehr gut funktionierende und vielfältige grenzüberschreitende Zusammenarbeit zwischen Expertinnen und Experten aus der Praxis, Entscheidungsträgerinnen und Entscheidungsträgern aus den Gebietsverwaltungen und Vertreterinnen und Vertretern aus der Wissenschaft. Hervorzuheben seien in diesem Zusammenhang

PLANALP

die Plattform Naturgefahren der Alpenkonvention (PLANALP) als alpenweiten Austausch von Expertinnen und Experten mit dem Ziel, das Risiko von Naturkatastrophen zu reduzieren, die bestehenden Naturgefahren- und Risikomanagementmechanismen in den Alpen zu analysieren, gute Praktiken, Herausforderungen und mögliche Lösungen zu entwickeln und zu einem besseren Umgang mit Naturgefahren und Risiken im Alpenraum beizutragen.

EUSALP

die EU-Alpenstrategie (EUSALP), welche innovative Maßnahmen in Bereichen wie Handel, Industrie, Energie, Infrastruktur, Verkehr sowie Umwelt- und Ressourcenschutz fördert. Die Umsetzung und Stärkung dieser Initiativen erfolgt durch die makroregionale Zusammenarbeit zwischen den Alpenländern und -regionen sowie in Partnerschaft mit nichtstaatlichen Akteuren.

Verein der Diplomingenieure der Wildbach- und Lawinenverbauung Österreichs

der Verein der Diplomingenieure der Wildbach- und Lawinenverbauung Österreichs als Zusammenschluss der in Österreich auf dem Gebiet der Wildbach- und Lawinenverbauung hauptberuflich tätigen Akademikerinnen und Akademiker unter Mitwirkung entsprechender Fachleute aus den Nachbarländern. Ziele sind unter anderem der Schutz des Lebensraumes, die Information der Öffentlichkeit über Naturgefahren, die Förderung des Verständnisses und der Bereitschaft für notwendige Schutzmaßnahmen, die Förderung einer nachhaltigen Bewirtschaftung des Naturraumes, die Förderung und Verbreitung neuer und bewährter Methoden im Schutz vor Naturgefahren und die Schaffung eines Forums für den interdisziplinären fachlichen Austausch zwischen Fachleuten, Praktikern und Laien.

DGGM

Die Deutsche Gesellschaft für Geomorphologie e.V. (DGGM) ist das Forum deutscher Geomorphologinnen und Geomorphologen. Als nationales Mitglied in der International Association of Geomorphologists sorgt sie für eine Vernetzung der Disziplin auf nationaler und internationaler Ebene.

INTERPRAEVENT

Die Konferenz INTERPRAEVENT ist ein Fachkongress auf dem Gebiet des vorbeugenden Schutzes vor Naturgefahren, der durch einen interdisziplinären Ansatz Forschung und Praxis verbindet. Der Fachkongress bietet eine Plattform für eine intensive fachliche Diskussion der neuesten Entwicklungen und wissenschaftlichen Arbeiten auf dem Gebiet der Naturgefahrenprävention.