Auswirkungen von Extremereignissen auf die Funktion von Sedimentspeichern und -quellen, auf die Materialmobilität und den fluvialen Sedimenttransfer in einem alpinen Fließgewässersystem
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Übergeordnetes Ziel dieses Projektes war, den fluvialen Sedimenttransport in Verbindung mit einem Hochwasserereignis in einem Hochgebirgsbach, der Partnach (Reintal, Wettersteingebirge), unter Verwendung von klassischen Verfahren der Stofftransportmessung sowie mit neueren Ansätzen (Schwerpunkt terrestrisches Laserscanning) zu quantifizieren. Wildbäche sind fluviale Transportbänder in Hochgebirgen und werden von Sohl- und Ufermaterial und von lateraler Materialzufuhr durch Hangrinnen und Massenbewegungen gespeist. Besonders intensiv ist der Materialumsatz bei extremen Hochwasserereignissen, die sich allerdings der direkten Messung in der Regel entziehen, deren Auswirkungen jedoch durch indirekte Methoden, e.g. Laserscanning, detektiert werden können. Durch Extremereignisse, besonders durch die Hochwässer von 2005 geschaffene Erosions- und Akkumulationsformen waren im Reintal durch einen Vergleich mit dem Vorzustand quantifizierbar. Der Einfluss der Ereignisse auf den Zustand, die Prozesse und die Organisation des Systems war wichtiger Gegenstand der Arbeiten. Es wurden erhebliche Materialmengen mobilisiert. Zahlreiche neu geschaffene Sedimentablagerungen im Ufer- aber auch Sohlbereich der Partnach lieferten nach 2005 ebenso verstärkt Feststoffmaterial wie große Uferanbrüche an den bachnahen Schutthalden und –kegeln. In den Jahren 2006-2008 stieg als mittelbare Folge des Hochwassers die Geschiebefracht sprunghaft an. Insgesamt ging der Materialaustrag in der Folgezeit dann zurück, was auf ein erneutes Erreichen eines Systemgleichgewichtes wie vor den Hochwasserereignissen von 2005 schließen lässt. Durch die Untersuchungen konnte das Verständnis der Reaktion von Systemen auf extreme Prozesse erheblich verbessert werden. Dabei spielte das terrestrische Laserscanning eine bedeutende Rolle.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2008) Volume changes of Alpine sediment stores in a state of post-event disequilibrium and the implications for downstream hydrology and bed load transport. Norsk Geografisk Tidsskrift-Norwegian Journal of Geography 62, 89-101
Morche, D., Schmidt, K.H., Sahling, I., Herkommer, M., Kutschera, J.
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(2009) Investigating channel response to a dambreak flood event in an Alpine river – Downstream trends in stream power and channel bed particle characteristics. Arct Antarct Alp Res 41(1), 69-78
Morche, D., Laute, K.
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(2010) Die fluviale Lösungsfracht und ihre Effektivität bei der rezenten geomorphologischen Formung in einem kalkalpinen Hochgebirgstal. Salzburger Geographische Arbeiten 46, 95-112 (ISBN 9783852830303)
Morche, D.
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(2010) High resolution quantification of slope-channel coupling in an alpine geosystem. IAHS Publ. 337, IAHS Press, Wallingford, 300-307
Bimböse, M., Schmidt, K.-H., Morche, D.
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(2011) Investigations on intra- and interannual coarse sediment dynamics in a high-mountain catchment. Z Geomorphol N F. 55 Supplemtary Issue 2, 67-81
Bimböse, M., Nicolay, A., Schmidt, K.-H., Bryk, A., Morche, D.
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(2011) Untersuchungen zu Totholzablagerungen und deren Einfluss auf die Gerinnemorphologie in einem Hochgebirgsbach. Hallesches Jahrbuch für Geowissenschaften 32/33, 83-96 Morche, D., Bryk, A. (2010) Bed load transport in an Alpine river after a high magnitude flood: results from the 2008 field campaign. IAHS Publ. 336, IAHS Press, Wallingford, 157-163
Eitelmann, A., Morche, D.
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(2012) From geotechnical analysis to quantification and modeling using LiDAR data: A study on rockfall in the Reintal catchment, Bavarian Alps, Germany. Earth Surface Processes and Landforms 37, 119-133
Heckmann, T., Bimböse, M., Krautblatter, M., Haas, F., Becht, M., Morche, D.
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(2012) Sediment transport in an alpine river before and after a dambreak flood event. Earth Surface Processes and Landforms 37, 347-353
Morche, D., Schmidt, K.-H.
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(2013) Roughness determination of coarse grained alpine river bed surfaces using terrestrial laserscanning data. Z Geomorphol.
Baewert, H., Bimböse, M., Rascher, E., Schmidt, K.-H., Morche, D.
