Methode und Ergebnis einer Gliederung des Landes Sachsen- Anhalt in hydrologische Regionen

In Fortsetzung vorangegangener, naturräumlicher Gliederungen des Landes-Sachsen-Anhalts wird mit dem objektiven Verfahren einer multivariaten Clusteranalyse eine Unterteilung des Bundeslandes in hydrologische Regionen vorgenommen. Basis der Unterteilung sind die Oberflächenwasserkörper entsprechend EU-Wasserrahmenrichtlinie und modellierte Komponenten des Wasserhaushaltes. Neben einer kurzen Erläuterung des Prinzips der Clusteranalyse wird die Vorgehensweise und Parameterwahl zur Erzeugung der Gliederung dargestellt. Einer anschließenden Betrachtung der Güte des Verfahrens folgt eine Auswertung nach Abflussregimen, die aus gemessenen Abflusszeitreihen der Pegel in den Regionen berechnet wurden. Nicht zuletzt werden die signifikanten Haupteigenschaften des Wasserhaushaltes für die hydrologischen Regionen übersichtlich beschrieben und verglichen.In continuation of former geographical classifications of the natural landscapes of Saxony-Anhalt a multivariate cluster analysis was performed as an objective method for the classification of the federal state into hydrological regions. The surface water bodies specified in the European Water Framework Directive and their modeled components of water balance were the basis of this division. The approach and parameter choice for the hydrological classification and a short explanation of the principles of the cluster analysis are given. Furthermore, the quality of the procedure was validated and runoff regimes were calculated from measured runoff time series of the gauging stations in the regions. Finally, significant main properties of the water balance are described clearly andcompared to the hydrological regions

Seenmorphologie: Erfassung der Qualitätskomponentengruppe Morphologie zur unterstützenden Bewertung sächsischer WRRL-Standgewässer

Im Jahr 2016 wurde bei 11 sächsischen Standgewässern erstmals die Seeuferstruktur erfasst. Im vorliegenden Bericht werden die Ergebnisse dargestellt. Die Arbeiten sind gemäß der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie erforderlich, nach der u. a. auch über die Morphologie von Seen zu berichten ist. Für die Untersuchungen wurde ein neues Verfahren angewendet, das im Bericht ausführlich beschrieben wird. Zur Vorbereitung der Untersuchungen wurden Tiefenkarten erstellt, die für weitere Gewässeruntersuchungen genutzt werden können

Indikatoren und Methoden zur Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen in metropolitanen Räumen

In diesem Beitrag wird am Beispiel eines ausgewählten metropolitanen Raums ein wissenschaftlich fundierter und zugleich praxisrelevanter Vorschlag für Indikatoren und Methoden zur Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen mit Relevanz für die Flächennutzungs- und Landschaftsplanung unterbreitet. Die Forschungsfragen zielen auf geeignete Ökosystemleistungen, Indikatoren und Methoden sowie auf eine Bewertung der vorgeschlagenen Ökosystemleistungsindikatoren hinsichtlich der Datenverfügbarkeit und des Erhebungsaufwandes. Als Fallbeispiel dient der Ballungsraum Frankfurt/Rhein-Main. Das methodische Vorgehen besteht aus der Erarbeitung einer angepassten Indikatorenliste auf der Basis relevanter Vorarbeiten und einer expertenbasierten, anwendungsorientierten Evaluation. Die entwickelte Vorschlagsliste für den Ballungsraum Frankfurt/Rhein-Main umfasst insgesamt 27 Ökosystemleistungen mit jeweils einem oder mehreren Indikatoren. Die anwendungsorientierte Evaluation zeigt, dass in metropolitanen Räumen üblicherweise für fast alle Ökosystemleistungsindikatoren geeignete Daten vorliegen, die mit insgesamt moderatem, aber individuell unterschiedlichem Aufwand erhoben und bewertet werden können. Abschließend werden Empfehlungen für die Umsetzung in der Praxis gegeben.This paper presents a scientifically credible and practically relevant set of indicators and methods to assess and evaluate ecosystem services of relevance for land use and landscape planning. The research questions are (i) to identify suitable ecosystem services, indicators, and methods, and (ii) to assess the proposed indicators regarding the respective data availability and assessment effort. The region of Frankfurt/Rhein-Main (Germany) serves as the case study. The methods include the synthesis of a specifically adapted list of ecosystem services indicators based on relevant prior research and an expert-based and application-oriented evaluation. The proposed list for the region of Frankfurt/Rhein-Main contains 27 ecosystemservices, with one or more associated indicators each. The evaluation reveals that metropolitan regions in Germany usually provide sufficient data to assess almost all ecosystem services. The assessment effort differs, but is generally moderate. The paper concludes with recommendations for practical application in the Frankfurt region and beyond

Bodenerosion im Einzugsgebiet der Steinau (Schleswig-Holstein)

Das Einzugsgebiet der Steinau befindet sich im Südosten Schleswig-Holsteins im Bereich der Geest sowie einem Ausläufer des östlichen Hügellandes. Das kiesgeprägte Gewässer ist verstärkt von Sandeinträgen und gewässerinternen Sandverlagerungen beeinflusst. In den vergangenen 10 bis 15 Jahren hat dieser Trend zugenommen. Im Rahmen des durch EU-Mittel-geförderten WRRL-Projektes „Sedimentmanagement Steinau“ wurden der morphologische Istzustand sowie hydrologische und sedimentologische Eigenschaften des Gewässers erfasst. Im Fokus stand hierbei die Ermittlung von gewässerinternen und externen Sedimentquellen, wie z.B. Bodenerosion, Dränagen u.ä. Es erfolgte eine Berechnung des Bodenabtrags durch Wasser nach ABAG unter besonderer Berücksichtigung des Ausgangssubstrates, der Kulturarten und der Bodenbearbeitung. Es zeigte sich, dass der flächenhafte Abtrag in dem Untersuchungsgebiet zwar gering ausfällt (1-2 t/ha*a), jedoch lokal bis zu ? 6 t/ha*a erreicht. Ein Vergleich zwischen den Jahren 2006 und 2013 zeigte eine Zunahme des Maisanbaus zur Biogasgewinnung. Kontakt PD Dr. habil. Wibke Baumgarten Universität Rostock Institut für Bodenkunde 18059 Rostock Email: [email protected] Durch den einhergehenden Verlust an organischer Substanz und Oberflächenverschlämmung sowie Versieglung durch die mechanische Wirkung des Regens, steigt das Erosionsrisiko. Durch die gegebenen bodenphysikalischen Bedingungen ist davon auszugehen, dass zusätzlich ein lateraler Transport von feinen Bodenpartikeln z.B. über Makroporen (primär/sekundär) erfolgt und somit längerfristig zum Prozess der Bodenerosion und dem Sedimenteintrag in die Steinau beiträgt. Weiterhin konnte in Gebieten, die durch Feinsand geprägt sind, Winderosion (temporäre Suspension), als Folge zunehmender Hydrophobisierung des Oberbodens, beobachtet werden. Ziel des Projektes ist es, geeignete gewässerinterne wie -externe Maßnahmen für ein optimiertes, individuelles Gewässermanagement bis hin zur Vorplanung zu entwickeln, um weitere Sandeinträge in den Fluss zu minimieren bzw. zu regulieren und die natürliche Gewässerentwicklung zu unterstützen

Assessing land use and flood management impacts on ecosystem services in a river landscape (Upper Danube, Germany)

Rivers and floodplains provide many regulating, provisioning and cultural ecosystem services (ES) such as flood risk regulation, crop production or recreation. Intensive use of resources such as hydropower production, construction of detention basins and intensive agriculture substantially change ecosystems and may affect their capacity to provide ES. Legal frameworks such as the European Water Framework Directive, Bird and Habitats Directive and Floods Directive already address various uses and interests. However, management is still sectoral and often potential synergies or trade‐offs between sectors are not considered. The ES concept could support a joint and holistic evaluation of impacts and proactively suggest advantageous options. The river ecosystem service index (RESI) method evaluates the capacity of floodplains to provide ES by using a standardized five‐point scale for 1 km‐floodplain segments based on available spatial data. This scaling allows consistent scoring of all ES and their integration into a single index. The aim of this article is to assess ES impacts of different flood prevention scenarios on a 75 km section of the Danube river corridor in Germany. The RESI method was applied to evaluate scenario effects on 13 ES with the standardized five‐point scale. Synergies and trade‐offs were identified as well as ES bundles and dependencies on land use and connectivity. The ratio of actual and former floodplain has the strongest influence on the total ES provision: the higher the percentage and area of an active floodplain, the higher the sum of ES. The RESI method proved useful to support decision‐making in regional planning.BMBF, 033W024A, ReWaM - Verbundprojekt RESI: River Ecosystem Service Index, Teilprojekt

Seenmorphologie: Erfassung der Qualitätskomponentengruppe Morphologie zur unterstützenden Bewertung sächsischer WRRL-Standgewässer

Im Jahr 2016 wurde bei 11 sächsischen Standgewässern erstmals die Seeuferstruktur erfasst. Im vorliegenden Bericht werden die Ergebnisse dargestellt. Die Arbeiten sind gemäß der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie erforderlich, nach der u. a. auch über die Morphologie von Seen zu berichten ist. Für die Untersuchungen wurde ein neues Verfahren angewendet, das im Bericht ausführlich beschrieben wird. Zur Vorbereitung der Untersuchungen wurden Tiefenkarten erstellt, die für weitere Gewässeruntersuchungen genutzt werden können

Seenmorphologie: Erfassung der Qualitätskomponentengruppe Morphologie zur unterstützenden Bewertung sächsischer WRRL-Standgewässer

Im Jahr 2016 wurde bei 11 sächsischen Standgewässern erstmals die Seeuferstruktur erfasst. Im vorliegenden Bericht werden die Ergebnisse dargestellt. Die Arbeiten sind gemäß der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie erforderlich, nach der u. a. auch über die Morphologie von Seen zu berichten ist. Für die Untersuchungen wurde ein neues Verfahren angewendet, das im Bericht ausführlich beschrieben wird. Zur Vorbereitung der Untersuchungen wurden Tiefenkarten erstellt, die für weitere Gewässeruntersuchungen genutzt werden können

Indicators and methods for assessing and evaluating ecosystem services in metropolitan regions

In diesem Beitrag wird am Beispiel eines ausgewählten metropolitanen Raums ein wissenschaftlich fundierter und zugleich praxisrelevanter Vorschlag für Indikatoren und Methoden zur Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen mit Relevanz für die Flächennutzungs- und Landschaftsplanung unterbreitet. Die Forschungsfragen zielen auf geeignete Ökosystemleistungen, Indikatoren und Methoden sowie auf eine Bewertung der vorgeschlagenen Ökosystemleistungsindikatoren hinsichtlich der Datenverfügbarkeit und des Erhebungsaufwandes. Als Fallbeispiel dient der Ballungsraum Frankfurt/Rhein-Main. Das methodische Vorgehen besteht aus der Erarbeitung einer angepassten Indikatorenliste auf der Basis relevanter Vorarbeiten und einer expertenbasierten, anwendungsorientierten Evaluation. Die entwickelte Vorschlagsliste für den Ballungsraum Frankfurt/Rhein-Main umfasst insgesamt 27 Ökosystemleistungen mit jeweils einem oder mehreren Indikatoren. Die anwendungsorientierte Evaluation zeigt, dass in metropolitanen Räumen üblicherweise für fast alle Ökosystemleistungsindikatoren geeignete Daten vorliegen, die mit insgesamt moderatem, aber individuell unterschiedlichem Aufwand erhoben und bewertet werden können. Abschließend werden Empfehlungen für die Umsetzung in der Praxis gegeben.This paper presents a scientifically credible and practically relevant set of indicators and methods to assess and evaluate ecosystem services of relevance for land use and landscape planning. The research questions are (i) to identify suitable ecosystem services, indicators, and methods, and (ii) to assess the proposed indicators regarding the respective data availability and assessment effort. The region of Frankfurt/Rhein-Main (Germany) serves as the case study. The methods include the synthesis of a specifically adapted list of ecosystem services indicators based on relevant prior research and an expert-based and application-oriented evaluation. The proposed list for the region of Frankfurt/Rhein-Main contains 27 ecosystemservices, with one or more associated indicators each. The evaluation reveals that metropolitan regions in Germany usually provide sufficient data to assess almost all ecosystem services. The assessment effort differs, but is generally moderate. The paper concludes with recommendations for practical application in the Frankfurt region and beyond

Das Konzept der Ökosystemleistungen – eine Chance für Integratives Gewässermanagement

The planning and implementation of management measures to improve the status of freshwaters and the natural flood retention potential of rivers and floodplains (Water Framework Directive, Natura2000, Floods directive) are often challenging due to the various users and diverse legal frameworks involved. The decision-making process could benefit from the assessment and evaluation of ecosystem services (ES) though the complementary knowledge about the effects of management options. ES can be understood as the direct and indirect contributions of ecosystems to human well-being. Research is needed on how the ES concept could be applied in riverine landscapes. Hence, the RESI (River Ecosystem Service Index) project developed a concept and a method for the assessment and evaluation of ES in rivers and floodplains in inter- and transdisciplinary cooperation across both theory and practice. Based on literature and feedback from experts in water management, the project aimed at defining key conceptual terms (such as offered ES, used ES, and human input) and an ES classification that is adapted to the application on riverine landscapes. For the resulting list of provisioning, regulating and cultural ES, methods for the spatially explicit assessment and evaluation were developed, which are presented here by the example of the regulating ES flood regulation and the cultural ES unspecific interaction with the riverine landscape. The results and the reflection of the practical relevance of ES show that the ES concept is applicable for river and floodplain management, and at the same time, stakeholders are interested in using it. The application of the RESI in planning scenarios created a crosssectoral basis for communication and knowledge exchange among all stakeholders, which facilitates the development of integrative management options and thus enables solving conflicts of interest.Die Planung und die Umsetzung von Bewirtschaftungsmaßnahmen zur Verbesserung des Gewässerzustands und des natürlichen Hochwasserrückhalts an Flüssen und Auen gemäß EG-Wasserrahmenrichtlinie (EU-WRRL), Flora-Fauna-Rahmenrichtlinie (FFH-RL) und Hochwasser-Risiko-Management-Richtlinie (HWRM-RL) sind häufig schwierig. Gründe dafür sind verschiedene Nutzungsansprüche und diverse rechtliche Rahmensetzungen. Die entsprechenden Entscheidungsprozesse können von einer Erfassung und Bewertung von Ökosystemleistungen (ÖSL) profitieren, indem ergänzende Informationen zu den Auswirkungen der Bewirtschaftungsoptionen bereitgestellt werden. ÖSL werden hier verstanden als direkte und indirekte Beiträge von Ökosystemen zum menschlichen Wohlbefinden. Allerdings wurde das ÖSL-Konzeptes bisher kaum in Flussauenlandschaften angewendet. Im Projekt RESI (River Ecosystem Service Index) wurde daher in Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft und Praxis ein Konzept und eine Methodik zur Erfassung und Bewertung von ÖSL in Flüssen und Auen entwickelt. Ziel dabei war es, vor dem Hintergrund der aktuellen Literatur und des Feedbacks von Experten im Gewässermanagement anwendbare konzeptionelle Kernbegriffe wie bereitgestellte ÖSL, genutzte ÖSL und menschliche Beiträge zur Nutzbarmachung zu definieren und eine auf Flusslandschaften angepasste Klassifikation von ÖSL zu erstellen. Für die resultierende Liste der versorgenden, regulierenden und kulturellen ÖSL wurden geeignete Methoden zur Erfassung und Bewertung entwickelt, die hier am Beispiel der regulativen ÖSL „Hochwasserregulation“ und kulturellen ÖSL „unspezifische Interaktion mit der Flusslandschaft“ dargestellt werden. Die Ergebnisse sowie die Reflektion der Praxisrelevanz von ÖSL zeigen, dass das Konzept für die Bewirtschaftung von Flüssen und Auen anwendbar ist und in der Praxis auf großes Interesse stößt. Die Anwendung des RESI für Planungsszenarien schafft eine sektorenübergreifende Kommunikations- und Informationsbasis, in die alle Akteure einbezogen werden können, was die Ableitung integrativer Bewirtschaftungsoptionen erleichtert und somit die Lösung von Interessenskonflikten unterstützt