Grundlagenuntersuchungen und Methodikentwicklung zur Bewertung des Schwalleinflusses bei verschiedenen Flusstypen : Fallbeispiel: Ill

Nationale und internationale Arbeiten zum Thema Schwall lieferten bisher nur ungenügende Grundlagen zur Erstellung von nationalen Flussgebietsbewirtschaftungsplänen im Hinblick auf die Umsetzung der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie. Weiters sind bei bundesweit einheitlichen Grenzwerten für Sunk/Schwall Verhältnisse hohe ökonomische Einbußen im Bereich der Energiewirtschaft zu erwarten. Zudem wurde der Einfluss variabler Flussmorphologie und Gewässerhydraulik auf Sunk- Schwallprozesse aus wissenschaftlicher Sicht noch nicht ausreichend dokumentiert. Diese Diplomarbeit beeinhaltet die Untersuchungsergebnisse für einen gestreckten (regulierten) Flusstyp am Fallbeispiel der Ill in Vorarlberg. Mit Hilfe von computergestützten 1D und 2D Strömungsmodellen wurden die hydraulischen Grundlagen erarbeitet und unter Zuhilfenahme des integrativen Werkzeuges der Habitatmodellierung wurden 3 unterschiedliche Teilstrecken, im schwallbeeinflussten Gewässerabschnitt der Ill, miteinander vergleichen und bewertet. Ergänzend wurde auch ein Monitoring der Wassertemperaturen durchgeführt, um mögliche Temperaturveränderungen durch den Schwellbetrieb festzustellen. Es zeigte sich, dass gleiche Sunk/Schwall Verhältnisse unterschiedliche Auswirkungen auf die Habitatqualität in morphologisch unterschiedlich ausgeprägten Strecken eines Gewässers haben können. Je nach Höhe des Basisabflusses sind auch Unterschiede für einen bestimmten morphologischen Typ möglich. Zusätzlich limitierende Faktoren im Untersuchungsabschnitt sind die Gewässerregulierung und der hohe Basisabfluss, besonders in den Sommermonaten. Weiters könnte die Stabilität von potentiellen Laichplätzen durch den Schwellbetrieb beeinträchtigt werden. Eine schwallbedingte Beeinflussung der Wassertemperatur konnte im Beobachtungszeitraum (Herbst, Winter) nicht festgestellt werden.Previous national and international studies on hydropeaking provide insufficient basic information to derive national river basin management plans with regards to the implementation of the European Water Framework Directive. Moreover, high financial losses for the hydroelectric energy sector, for instance, are expected if uniform limits for hydropeaking ratio are prescribed. In an alpine country like Austria its very important to analyse hydropeaking, because 1/3 of the generated hydroelectric energy is provided by storage power stations. Particularly the influence of variable river morphology and river hydraulics and their interaction with hydropeaking havent been analyzed thoroughly enough. This thesis provides the results for the case study of the Ill river in Austria. Accordingly, it contributes to a rivertyp specific evaluation. By hydrodynamic numerical modeling the hydraulic basic data have been derived. The evaluation of 3 different river reaches, which are affected by hydropeaking, was conducted with the Mesohabitat Evaluation Model (MEM). MEM uses the modeling results of the hydrodynamic model as preprocessing and was developed by the Institute of Water Management, Hydrology and Hydraulic Engineering of the University of Natural Resources and Life Sciences in Vienna. Furthermore, an additional monitoring of the water temperature was performed to study possible changes in water temperature caused by hydropeaking processes. It turned out, that equal hydropeaking ratios are able to cause different impacts on various distinctive river reaches in regard to the habitat quality. According to the level of the base flow different impacts on abiotic habitat characteristics in one and the same river reach are possible. Moreover as limiting factors the river regulation and the high base flow, especially in summer, have to mentioned. Additional, the stability of the spawning grounds could be basically affected by hydropeaking. An influence on the water temperature was not detected throughout the monitoring period (autumn, winter).eingereicht von: Stefan KöfmüllerMit engl. ZsfassungWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2011(VLID)112721