Einige der analysierten Parameter variieren jedoch aufgrund unterschiedlicher natürlicher Grundbedingungen erheblich. Die für diese Arbeit entwickelten analogen und digitalen Daten (Karten, digitales Geländemodell, Animationen und Informationen) stehen der MA 49 zur anschaulichen Darstellung der Wiener Donauaue im Zustand vor der Anordnung im Nationalparkhaus in Wien-Lobau zur Verfügung.
Es umfasst das aktive Gerinne (= Wasser- und Sedimentflächen) des Flussarms, in dem die Bachlinie verläuft (= historische Tallinie der Wasserstraße). Das aktive Gebiet umfasst das aktive Nebenflusssystem (Gewässer und unbewachsene Kies-/Sandflächen, bewachsene Inseln und die morphologisch neue Aue).
Im 19. Jahrhundert gab es mit unterschiedlichem Aufwand und Erfolg erste Versuche, mehr Wasser in den Wiener Arm zu leiten, um dessen Austrocknung zu verhindern und seine Schiffbarkeit aufrechtzuerhalten. Diese sollen die Hauptströmung zum Zusammenfluss drängen, um die Wassermassen in den Donaukanal zu leiten.
„Plan der Lage und Schichtung des Donauraumes bei Wien 1849“ war die wichtigste Grundlage für die Entstehung der DGM. Neuberechnete 250 neu gemessene Höhenpunkte und Isohypsen im „Lage- und Schichtungsplan des Donauraumes bei Wien 1849“, angegeben in Metern über dem Adriatischen Meer.
Hydrologische Grundlagen
- Pegelnullpunkte
- Charakteristischen Wasserstände
Die Franz-Josephs-Brücke (heutige Floridsdorfer Brücke) wurde im Zuge der Wiener Donauregulierung über dem neuen Flussbett der Donau als Ersatz für die Aerialbrücke/Große Taborbrücke errichtet. Die Karte „Hochwasser der Donau bei Wien“ (STREFFLEUR 1847) zeigt die örtlich unterschiedlichen Wasserstände bei ca.
Erstellung des Digitalen Geländemodells
- Georeferenzierung der historischen Kartenwerke
- Modellierung der Geländeoberfläche
- Modellierung der Sohle
- Modellierung der charakteristischen Wasserstände
- Auswertungen auf Basis des DGMs
Die Kanalisierung erfolgte für den Hauptstrom, die Nebenflüsse der aktiven Zone und für die gesamte aktive Zone. Die Tiefen zum Grundwasser für das Jahresmittelwasser (MW) und für das mittlere Jahresniederwasser (MJNW) wurden für alle Trockengebiete und nur für die Vegetationsflächen berechnet. Bereiche, in denen das DTM unterhalb der Grundwasseroberfläche lag (DGM-Gitterzellenwerte < Gitterzellenwerte des GW-Gitters) entsprechen benetzten Flächen und wurden von der Berechnung der Tiefe zum Grundwasser ausgeschlossen.
Die Ermittlung erfolgte für die beiden bereits genannten Wasserstände und für die beiden Untersuchungsgebiete Gesamtes Augebiet und Aktivzone. Die Bestimmung der Überschwemmungshöhen wurde auch für die beiden Untersuchungsgebiete Gesamtes Augebiet und Aktive Zone durchgeführt.
Wasserflächen
Die Ausdehnung der Wasseroberfläche bei charakteristischen Wasserständen ist ein einfaches Maß zur Beschreibung des Wasserlebensraums einer Flusslandschaft. Außerdem wird auf die Karten im Anhang verwiesen, die die Wasserflächen bei unterschiedlichen Wasserständen darstellen. Es ist zu erkennen, dass die Vergrößerung der Wasserfläche hauptsächlich in den Zuflüssen stattfindet.
Der Anstieg der Feuchtgebiete im Hauptstrom beträgt nur 5 % der AZ zwischen MJNW und HWi. Vor allem der Anstieg zwischen SMW und HWi in den aktiven Flächenzweigen macht sich um 11 % bemerkbar.
Sedimentflächen
Aktive Gerinne (active channels)
Der Hauptstrom hat am Wasserspiegel die gleichen Ausmaße wie die Wasserflächen der Zuflüsse in der Wirkzone. Im Hauptstrom spielen Sedimentoberflächen jedoch eine untergeordnete Rolle für den Wasserstand (zwischen NW und NW). Insgesamt ein Viertel der Wirkzone wird vom Wirkbett eingenommen und ist somit direkt und regelmäßig von der Strömung der Donau beeinflusst.
Uferlinien
Um eine Vergleichbarkeit mit anderen Flussabschnitten zu ermöglichen, wurden die Ergebnisse auf „km Uferlinie / km Talachse“ umgerechnet und analog zur Verlaufsentwicklung eines Flusses als Uferentwicklung bezeichnet. Um die Intensität des Wasser-Land-Zusammenflusses innerhalb des Auengebiets ohne Hauptstrom zu bestimmen, wird die Uferbebauung für die Nebenflüsse (Gewässer) ebenfalls in „kmplain Shoreline“-Hochwasser einbezogen. Dadurch soll eine gute Vergleichbarkeit mit anderen vorhandenen Datensätzen zur Donau (z. B. Nationalpark Donau-Auen) gewährleistet werden, da sich die Angaben zu den Uferlängen in der Regel nur auf das Quellgebiet und auf die Größe des Überschwemmungsgebiets/Untersuchungsgebiets beziehen.
Aufgrund dieser Bezugsfläche ist es nicht sinnvoll, Werte für die Hauptströmung, die aktive Fläche und das gesamte Überschwemmungsgebiet anzugeben. Dies bedeutet, dass die Uferlinien von Sedimentbänken und insbesondere Sedimentinseln mit steigendem Wasserspiegel aufgrund der Überschwemmung schrumpfen und sich die Uferlinien in den höher gelegenen Bereichen des Auengebiets nahezu im gleichen Maße ausdehnen.
Flurabstände
Demnach wiesen 25 % der Fläche der Wirkzone einen Grundwasserspiegel zwischen 0 m und 1,2 m unter der Erdoberfläche auf. Der flächengewichtete Mittelwert der Auentiefen für die gesamte Aue ergab einen Wert von 2,3 m. Die Tiefen des Grundwassers bei MJNW für alle Trockenfallgebiete sind auf fehlende Informationen über die historische Höhe zurückzuführen.
Der oberflächengewichtete Durchschnitt der Vegetationsflächen am MJNW betrug für das gesamte Feuchtgebietsgebiet 3,8 m. Die folgende Abbildung zeigt die oberflächengewichteten Durchschnitts- und Quartilwerte für die rekonstruierten Wasserstände und
Uberflutungshöhen
Mehr als 50 % der überschwemmten Vegetationsflächen in der Aktivzone und im Überschwemmungsgebiet wurden nur bis zu einer Höhe von einem halben Meter überschwemmt. Der größte Teil (7 % der aktiven Fläche bzw. 5,5 % der gesamten Überschwemmungsfläche) der Gebiete wurde somit bis zu 0,5 m überflutet. Dies beweist auch der nach Flächenanteilen gewichtete Mittelwert – für die aktive Fläche beträgt der Wert 0,64 m, für die gesamte überschwemmte Fläche liegt der Wert nahezu gleich bei 0,62 m.
Dies liegt vor allem daran, dass das ausgedehnte Auengebiet kaum höher lag als das aktive Gebiet direkt im Einflussbereich der Donau. Der gewichtete Durchschnitt der überschwemmten Vegetationsflächen während des Hochwassers von 1830 betrug 2,94 m für die aktive Zone und 2,85 m für das gesamte Auengebiet.
Massenumlagerung
Die Berechnung des wahrscheinlichsten Wertes ohne Änderung der vertikalen Position des DGM 1849 („Nullvariante“) ergibt einen Wert von 88 Millionen m^, und die „Minimalvariante“, bei der DGM 1849 um einen Meter angehoben wurde, ergibt einen Wert von 11 Millionen m^. Die Höhe der Ablagerungen variiert zwischen 5 und 15 m in der heutigen 9. Berggasse/Rockhgasse), zwischen 5 und 10 m im Bereich Schlachthausgasse und Lautenschlägergasse und sogar 10 bis 15 m im Bereich Schlachthausgasse/iehmarkt (beide im 3. Bezirk).
Dieses Verfahren legt nahe, dass der Massenunterschied für die Nullvariante von 88 Millionen m^ am wahrscheinlichsten ist, da die Lage der Ablagerungen/erodierten Bereiche in dieser Variante am plausibelsten ist. Die Nullvariante geht davon aus, dass diese unsicheren Gebiete im Jahr 1849 aufgrund der historisch gemessenen Höhen höher waren als im Jahr 2003.
Wasserspiegel- und Sohlgefälle
Die Unstetigkeiten im Wasserstand von 1849 entstehen dadurch, dass sich das Diagramm auf die aktuelle Kilometerstrecke bezieht, die natürlich kürzer und linearer ist als die historische. Da sich die historischen Tiefenangaben im Hauptstrom auf die Stromlinie beziehen, wurde für die Länge der Stromlinie auch das Sohlgefälle berechnet. Die negative Steigung k, die dem Sohlgefälle entspricht, wird über eine Regressionsgerade ermittelt.
Wasserbauten
Vergleich mit dem Machland 1812 und mit dem aktuellen Zustand
- Wasserflächen
- Sedimentflächen
- Aktive Gerinne (active chiannels)
- Uferlinien
- Überflutungshöhen
- Massenumlagerung
Die Ursache liegt in der deutlich geringeren Breite der aktiven Zone und des gesamten Auengebiets im Machland. Bis heute haben sich die Wasserflächen in Wien seit 1849 um 6 % gegenüber der Fläche der aktiven Zone resp. Es ist auch zu erkennen, dass der Anteil des Hauptstroms an der aktiven Zone im Machland mehr als dreimal so groß ist wie in Wien im Jahr 1849.
Insgesamt wurden am HWi im Machland 27 % der Vegetationsfläche des Aktivgebietes und 19 % der Vegetationsfläche des gesamten Überschwemmungsgebietes überschwemmt. Die höchste Geländehöhe weisen der Gemeindebezirk Brigittenau und die zentralen Bereiche der ehemaligen Flusslandschaft (Aktivzone) in den Bezirken Leopoldstadt (2.), Floridsdorf (21.) und Donaustadt (21.) auf.
Aktuelle Defizite
Mit +0,41 m beträgt die auenbedingte Ablagerungshöhe im Machland somit nur etwa ein Drittel derjenigen in Wien und ist vor allem auf ordnungsbedingte Verlandung und Feinsedimentablagerungen während des Hochwassers zurückzuführen (beim Hochwasser 2002 gebietsweise über 1 m). Es liegt auf der Hand, dass Fließgewässer in einem Stadtgebiet mit unterschiedlichen Nutzungsbelastungen, wie in Wien, morphologisch und hydrologisch erheblich verändert sind und daher kaum mit einem natürlichen Gewässersystem vergleichbar sind. HOHENSINNER 2004) zeigt auch, dass auch außerhalb des Siedlungsgebiets, etwa im Auengebiet der Löbau (dem Wiener Teil des Nationalparks Donau-Auen), keine intakten Seitenverbindungen zwischen Donau und Auen mehr bestehen.
Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit deuten darauf hin, dass die hydrologische Verbindung über das Grundwasser in der Löbau aufgrund der verschiedenen wasserbaulichen Eingriffe reduziert wurde. Aufgrund der Daten zum historischen Abstand zum Grundwasser, die auch gut mit denen aus Machland 1812 übereinstimmen, kann daher davon ausgegangen werden, dass sich die Standortbedingungen für die Auenvegetation in der Lobau seit Beginn der Regulierung deutlich in Richtung trockenerer Verhältnisse entwickelt haben.
Darüber hinaus spielt im Machland ein schmaler Durchbruchabschnitt (Strudengau) in Aussah eine entscheidende Rolle, da er (noch heute, aber in abgeschwächter Form) zu intensiven Überschwemmungen führte. Im Gegensatz zum untersuchten Wiener Raum, wo nur 9 % der AZ bei MW von den Feuchtgebieten des Hauptstroms eingenommen wurden, wies der Hauptstrom im Machland 33 % der AZ auf, mehr als dreimal so groß wie im historischen Wien. Die Auswertung der historischen Grundwasserabstände zeigt, dass die aktive Zone im Machland etwas feuchter war als in Wien.
Der gewichtete Flächenmittelwert liegt im Machland bei 1,6 m und damit 0,3 m unter dem Wert im historischen Wien (1,9 m). Der gleiche Wert liegt im Machland nur bei etwa +0,4 m, da die Eingriffe des Menschen im Verhältnis zur Höhe der Geländeoberfläche nicht so drastisch ausfielen.
10 Verzeichnisse
- Tabellenverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Literaturverzeichnis
- Kartenverzeichnis
- Historische Referenzen
- Aktuelle Referenzen
ZUM GITTER (VON ARCGIS MODELBUILDER) 44 ABBILDUNG 14: BLECH MIT ROTEN DESIGNLINIEN (TIEFENLINIEN) UND HELLEN ISOHYPSEN. MJNW FÜR DAS GESAMTE AU-GEBIET 80 ABBILDUNG 30 80 ABBILDUNG 31: (A) - Überschwemmungshöhen und Fläche auf HWi (in Prozent der Vegetation und überschwemmten Fläche) 82 Abbildung 32: (B) - Überschwemmungshöhen und Fläche auf HWi (in Prozent der gesamten aktiven Fläche und der Gesamtfläche) 83 Abbildung 33: (A ) - Überschwemmungshöhen und -fläche während der Überschwemmung vom 1. März 1830 HWigso (in Prozent der bewachsenen und überschwemmten Fläche) 85 Abbildung 34: (B) - Überschwemmungshöhen und -fläche in HWiso (in Prozent) (aktive Fläche oder Gesamtfläche) 85 Abbildung 35: Massenbilanz mit Fehlerbewertung dazwischen 2003 UND 1849 BEZÜGLICH AUFZUG ODER.
DER GESAMTEN FLÄCHE AU" BEI JÄHRLICHEM DURCHSCHNITTLICHEM WASSER (MW) FÜR HAUPTFLUSS (IN % AZ), SEKUNDÄRWASSER IN DER AKTIVEN ZONE (SEKUNDÄRWASSER ENTSPRECHEN DER ENTSPRECHENDEN REFERENZFLÄCHE (AKTIVE FLÄCHE ODER GESAMTMITTELFLÄCHE) MINUS AKTIVER HAUPTFLUSS; AZ = AKTIVE ZONE, AG = GESAMTFLÄCHE 112 S ABBILDUNG 49: VERGLEICH VON DISTANZKLASSEN MIT AKTIVER ZONE.
11 Anhang
