Die Verbesserung der biologischen Durchgängigkeit in Fließgewässern gehört zum Gesamtpaket "Verbesserung der hydromorphologischen Gewässersituation" und leistet einen Beitrag zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL). Das Landesamt für Umwelt (LfU) hat eine bayernweite Datenerhebung durchgeführt. Der bereitgestellte Datensatz umfasst alle Querbauwerke und Fischaufstiegsanlagen, die sich in dem Gewässernetz befinden, das für die EG-WRRL zu betrachten ist.
Veranlassung Anders als beim Fischaufstieg (DWA-Merkblatt 509) gibt es für den Fischabstieg noch keinen allgemein anerkannten Stand der Technik. Vor allem Abstieg über Wehre, Verhalten bei Abflussaufteilung und Abstieg potamodromer Arten sind nur wenig untersucht. Grundlegende Fragen, die bei der Planung von Fischabstiegshilfen durch die WSV (z.B. bei Wehrersatzbauten) gestellt werden, müssen daher im Rahmen entsprechender Untersuchungen geklärt werden. Im Fokus steht vor allem zwei Aspekte des Verhaltens der Fische: 1. Welche Abflussarme wählen die Fische, um ein Querbauwerk abwärts zu überwinden? 2. Wie muss eine Abstiegshilfe gestaltet werden, damit sie von den Fischen genutzt wird? Ziele - Identifikation der wichtigsten Abwanderkorridore eines Standorts (Parameter anhand der Modellierung von Abfluss-Szenarien ermitteln und durch telemetrische Studien mit Fischen verifizieren) - Weiterentwicklung eines methodischen Ansatzes zur Klassifikation von Abstiegskorridoren an Stauanlagen in Bundeswasserstraßen unter Berücksichtigung biologischer Untersuchungen - Vorgaben zur Positionierung und Gestaltung der Abstiegshilfen aus Beobachtungen von Fischen direkt beim Abstieg (Anwendung unterschiedlicher Erfassungsmethoden) ableiten Die ökologische Durchgängigkeit muss sowohl für aufwandernde als auch für abwandernde Fische hergestellt werden, um die Ziele des Wasserhaushaltsgesetzes zu erreichen. An Standorten mit mehreren Querbauwerken teilt sich der Fluss in der Regel in mehrere Abflussarme auf, die theoretisch zur Abwanderung genutzt werden können. Hier müssen Korridore geschaffen werden, über die Fische schadlos abwärts gelangen. Um diese effizient planen und umsetzen zu können, sind Kenntnisse darüber notwendig, welche Abwanderwege die Fische wählen und wie sie sich beim Abstieg verhalten. Fische, die im Fluss abwärts wandern, müssen Querbauwerke überwinden. Wir finden heraus, welche Wege sie an diesen Wehr- und Kraftwerksstandorten nutzen, um sie dort effektiv schützen und stromab leiten zu können.
Die LEW Wasserkraft GmbH beabsichtigt an der Lechstaustufe Rain die Errichtung und den Betrieb einer Fischaufstiegsanlage. Die Fischaufstiegsanlage wird bei Lech-km 7,940 und Lech-km 6,00 auf den Grundstücken FI-Nrn. 2437/1, 2437/2 und 2438 der Gemarkung Rain und Fl.-Nrn. 1402/24, 1419/2, 1402/6, 1402/66 der Gemarkung Oberpeiching errichtet werden. Mit der Fischaufstiegsanlage soll die ökologische Durchgängigkeit des Lechs an der Staustufe Rain, die im Bestand nicht gegeben ist, wiederhergestellt werden sowie die Verbesserung des Gewässerökosystems um einen guten ökologischen Zustand des Lechs erreichen zu können. Die Anbindung der Fischaufstiegsanlage oberwasserseitig an den Lech erfolgt über einen Vertical-Slot-Pass mit 37 Becken und einem Raugerinne-Beckenpass. Der Zulauf wird lechseitig mit einem Absperrschütz ausgerüstet. Im Oberwasser weist der Vertical-Slot-Pass ein Brückenbauwerk zur Unterquerung des Dammkronen- und Verteidigungsweges. Der Raugerinne-Beckenpass stellt die Verbindung zum Roten Graben dar. Der Rote Graben dient als Verbindungsgewässer zwischen dem Einlaufbauwerk im Oberwasser und dem „Neuen Bach“ im Unterwasser. Dem Roten Graben werden 500 bis 660 l/s zu dotiert, dieses wird über den „Neuen Bach“ dem Auslaufbauwerk in den Lech im Unterwasser zugeführt. Das Auslaufbauwerk ist als Vertical-Slot-Pass über vier Becken geplant, um die Wasserspiegeldifferenz zwischen dem „Neuen Bach“ und dem Unterwasser abzubauen. Der „Neue Bach“ unterquert mittels einem Wellblechdurchlass einen bestehenden Unterhaltsweg.
Der Gewässerunterhaltungsverband Trave (GUV Trave), An der Autobahn 1, 23619 Hamberge beabsichtigt, zur Umsetzung der europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) eine in der Trave vorhandene Rampe aus Findlingen in eine den allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechende, ökologisch durchgängige Sohlgleite umzubauen. Der vom Vorhaben betroffene 300 m lange Abschnitt der Trave ist auf Gebieten der Gemeinden Schwissel (Gemarkung Schwissel, Flur 2 und Flur 4) und Traventhal, Ortsteil Herrenmühle (Gemarkung Traventhal, Flur 1), nördlich und südlich der Kreisstraße 12 gelegen. Nach dem hier https://danord.gdi-sh.de/viewer/resources/apps/Wasserland_AWGV/index.html?lang=de#/ einsehbarem digitalen Anlagenverzeichnis des Verbandes ist der Abschnitt zwischen Gewässer-Station -39+103 und 39+403 im Gewässer Nr. 4 „Trave“ verortet. Bedingt durch die besonderen örtlichen Verhältnisse ist es zur Umsetzung des Vorhabens notwendig, zugleich weitere Maßnahmen umzusetzen: Wasserhaltung über die Bauzeit der Sohlgleite (Herstellung und Wiederverfüllung eines Umleitungsgerinnes, Überpumpen von Wasser der Nebengewässer Nr. 107 des GPV Mözener Au, Nr. 800 des GPV Mielsdorf-Neuengörs), Dauerhafte Umlegung der Ausmündung des Gewässers Nr. 800 in die Trave, Herstellung eines Umtrageweges einschließlich Steg für Paddler, Rückbau des vorhandenen Krautplatzes und Wiederherstellung des Urzustandes, Zwei temporäre Zwischenlagerflächen auf benachbarten Ackerstandorten.
Die Verbesserung der biologischen Durchgängigkeit in Fließgewässern gehört zum Gesamtpaket "Verbesserung der hydromorphologischen Gewässersituation" und leistet einen Beitrag zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL). Das Landesamt für Umwelt (LfU) hat eine bayernweite Datenerhebung durchgeführt. Der bereitgestellte Datensatz umfasst alle Querbauwerke und Fischaufstiegsanlagen, die sich in dem Gewässernetz befinden, das für die EG-WRRL zu betrachten ist.
Die Verbesserung der biologischen Durchgängigkeit in Fließgewässern gehört zum Gesamtpaket "Verbesserung der hydromorphologischen Gewässersituation" und leistet einen Beitrag zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL). Das Landesamt für Umwelt (LfU) hat eine bayernweite Datenerhebung durchgeführt. Der bereitgestellte Datensatz umfasst alle Querbauwerke und Fischaufstiegsanlagen, die sich in dem Gewässernetz befinden, das für die EG-WRRL zu betrachten ist.
Die Verbesserung der biologischen Durchgängigkeit in Fließgewässern gehört zum Gesamtpaket "Verbesserung der hydromorphologischen Gewässersituation" und leistet einen Beitrag zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL). Das Landesamt für Umwelt (LfU) hat eine bayernweite Datenerhebung durchgeführt. Der bereitgestellte Datensatz umfasst alle Querbauwerke und Fischaufstiegsanlagen, die sich in dem Gewässernetz befinden, das für die EG-WRRL zu betrachten ist.
Seit Jahrhunderten werden Stauanlagen zur Energieerzeugung, zur Schiffbarmachung von Flüssen, zur Verbesserung des Schutzes vor Hochwasser und zum Zweck der Speicherung von Trink- und Betriebswasser errichtet. Dies führte im Zusammenspiel mit der Zerstörung von Laichgewässern sowie Überfischung und Wasserverschmutzung zu einem dramatischen Rückgang der Fischbestände. Bei der Errichtung der meisten Stauanlagen an den Bundeswasserstraßen Main, Neckar und Mosel wurden Fischtreppen angelegt, um eine Wanderung flussaufwärts zu ermöglichen. Diese waren jedoch oftmals zu steil, zu klein oder zu weit von natürlichen Wanderrouten entfernt und wurden zudem nicht ausreichend gewartet, um einen bestandserhaltenden Fischaufstieg zu gewährleisten. Die Entwicklungen des internationalen und nationalen Umweltrechts, die einem breiten gesellschaftlichen Bewusstseinswandel Rechnung trugen, führten ab den 1970er-Jahren sukzessive zu einer Verbesserung der Wasserqualität. Ein umweltpolitischer Meilenstein war die Verabschiedung der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) durch das Europäische Parlament im Jahr 2000. Diese fordert die EU-Mitgliedstaaten auf, Maßnahmen zur Verbesserung der ökologischen Bedingungen in heimischen Fließgewässern zu ergreifen. Ziel ist es, einen 'guten ökologischen Zustand' oder bei erheblich veränderten Gewässern ein sogenanntes 'gutes ökologisches Potenzial' zu erreichen. Um die Ziele der WRRL in Bezug auf die ökologische Durchgängigkeit zu erfüllen, muss die Durchgängigkeit an den Bundeswasserstraßen an ca. 250 Stauanlagen sichergestellt werden. Dies erfordert in den meisten Fällen den Bau einer neuen Fischaufstiegsanlage. Deren Funktionsfähigkeit und Effizienz soll für mehr als 60 heimische Fischarten gewährleistet werden, obwohl sich Eigenschaften wie Leistungsfähigkeit, Migrationsverhalten und Schwarmverhalten von Art zu Art stark unterscheiden können. Feldstudien zur Gewinnung der notwendigen Daten werden durch die natürliche Variabilität der Fischbestände und weiterer variabler Einflussgrößen erschwert. Laboruntersuchungen sind in ihren Dimensionen begrenzt und werden durch die künstliche Umgebung beeinflusst. Eine alternative Möglichkeit für die Bewertung der Effizienz von Fischtreppen sind numerische Simulationsmethoden für die Hydraulik und das Verhalten von Fischen. Sie zielen auf eine quantitative Bewertung von baulichen Alternativen ab, wie sie in der Planungspraxis häufig benötigt wird. 2015 wurde in der BAW in enger Kooperation mit der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) ein Forschungsprojekt begonnen, um einen neuen Ansatz auf der Basis individuenbasierter Modellierung zu entwickeln.
Die frei fließenden und staugeregelten Flüsse unter den Bundeswasserstraßen sind für die Fische wichtige Verbindungsgewässer zwischen den Habitaten im Meer und an den Flussoberläufen. Fische, die große Distanzen zurücklegen, orientieren sich an der Hauptströmung und werden deshalb an Staustufen entweder zum Kraftwerk oder zum Wehr geleitet. Dort gibt es keine Möglichkeit mehr, aufwärts zu wandern, wenn nicht in der Nähe der Wehr- oder Kraftwerksabströmung eine funktionierende Fischaufstiegsanlage vorhanden ist. Da Schiffsschleusen keine kontinuierliche Leitströmung erzeugen, werden sie von den Fischarten, die der Hauptströmung folgend lange Distanzen zurücklegen, nicht gefunden. Arten, die auf ihrer Wanderung nicht der Hauptströmung folgen, können auf- oder abwandern, wenn sie eine offene Schleusenkammer vorfinden. Flussabwärts: Fische vor Kraftwerken schützen und vorbeileiten: An Staustufen ohne Wasserkraftanlagen ist die abwärts gerichtete Wanderung über ein Wehr hinweg in der Regel unproblematisch. Voraussetzung: Das Wehr ist in Betrieb, die Fallhöhe beträgt nicht mehr als 13 Meter und im Tosbecken ist eine Wassertiefe von mindestens 0,90 Metern vorhanden. Dagegen können bei Abwanderung durch eine Kraftwerksturbine leichte bis tödliche Verletzungen auftreten. Diese turbinenbedingte Mortalität ist von der Fischart und der Körperlänge der Tiere sowie von Turbinentyp und -größe, der Fallhöhe und den jeweiligen Betriebsbedingungen abhängig. Um hier einen gefahrlosen Fischabstieg zu gewährleisten, sind die Betreiber von Wasserkraftanlagen nach Wasserhaushaltsgesetz verpflichtet, die Wasserkraftanlagen mit geeigneten Maßnahmen zum Schutz der Fischpopulation (z. B. mit Feinrechen und einem Bypass am Kraftwerk vorbei ins Unterwasser) aus- bzw. nachzurüsten. Flussaufwärts: Hier helfen nur Fischaufstiege: Verschiedene Untersuchungen der Durchgängigkeit an Rhein, Mosel, Main, Neckar, Weser, Elbe und Donau haben gezeigt, dass zwar ein großer Teil der Staustufen mit Fischaufstiegsanlagen ausgestattet ist, diese für die aufstiegswilligen Fische jedoch schwer zu finden oder zu passieren sind. Im Mai 2009 stimmten die Bundesanstalt für Wasserbau (BAW) und die Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) gemeinsam mit dem Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS heute: Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur, BMVI) folgendes Rahmenkonzept für die erforderlichen Arbeiten ab: - Aufstellung fachlicher Grundlagen, insbesondere zu fischökologischen Dringlichkeiten - Fachliche Beratung der WSV sowie Schulungen - Forschungs- und Entwicklungsprojekte für die Erstellung eines technischen Regelwerks, und - Standardisierung der Anforderungen und Ausführung von Fischaufstiegs-, Fischschutz- und Fischabstiegsanlagen. (Text gekürzt)
Raugerinne mit Beckenstruktur stellen für die WSV eine Regelbauweise für die Wiederherstellung der ökologischen Durchgängigkeit dar. Derzeit ist unklar, welche Auswirkung Raugerinne auf die Stauhaltung im Oberwasser haben. Im Rahmen des Forschungsprojektes sollen Methoden für die Vorhersage der Stauwirkung von Raugerinnen mit Beckenstruktur entwickelt werden. 1 Aufgabenstellung und Ziel Gewässerbreite Raugerinne mit Beckenstruktur (Titelbild) gehören bei der Herstellung der ökologischen Durchgängigkeit an Bundeswasserstraßen zu den Regelbauweisen der WSV. Für die Genehmigung dieser Bauwerke ist der Nachweis der Auswirkungen auf die Wasserspiegellagen im Oberwasser zu erbringen. Die Hydraulik von Raugerinnen mit Beckenstruktur ist komplex, da in Abhängigkeit der Parameter Abfluss, Gefälle und Geometrie verschiedene charakteristische Fließzustände auftreten, die sich auf die Oberwasserspiegel auswirken. Bei geringen Abflüssen wird das Bauwerk im Wesentlichen durch die Durchgangsöffnungen der Riegel durchströmt, die aus Gründen der ökologischen Durchgängigkeit angeordnet werden. Bei steigendem Abfluss findet ein Übergang in ein gewelltes Abflussregime mit stehenden Wellen an den Riegeln und Froude-Zahlen um 1 statt. Bei großen Abflussereignissen wird das Bauwerk komplett überströmt und die Riegel wirken als Sohlrauheit. In der Praxis werden für die Berechnung der Wasserspiegellagen häufig 1D- oder 2D-Modelle verwendet, welche die vorherrschenden hydraulischen Verhältnisse nur vereinfacht wiedergeben. Hingegen werden von der Genehmigungsseite hohe Genauigkeiten erwartet. Die BAW sieht sich dabei häufig in der Rolle, die Güte der Modelle Dritter beurteilen zu müssen. Aus diesem Grund ist es das Ziel des Forschungsprojektes, geeignete Berechnungsmethoden für die Vorhersage des Oberwasserstandes zu entwickeln. 2 Bedeutung für die Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes (WSV) Der Nutzen für die WSV liegt in einer verbesserten Aussagequalität für einen wichtigen genehmigungsrelevanten Teilaspekt bei der Planung von Fischaufstiegsanlagen. Mithilfe einer prognosefähigen Berechnungsmethode werden Planungsprozesse vereinfacht und Risiken hinsichtlich einer Oberwasserspiegellagenveränderung verringert. Zudem können aufwendige Vergaben von Modellrechnungen unterbleiben oder diese anhand der Projektergebnisse für eine belastbare Anwendung kalibriert werden. Untersuchungsmethoden Die Entwicklung der Berechnungsmethoden wird in drei Phasen durchgeführt. In der ersten Phase wurden grundsätzliche hydraulische Zusammenhänge zwischen der Strömung im Oberwasser und der Strömung auf einem Raugerinne mit Beckenstruktur analysiert. Hierfür wurden zunächst vereinfachte Raugerinnegeometrien (ohne Böschung, Durchgangsöffnungen etc.) betrachtet. Um in der Literatur beschriebene Ansätze (z. B. Dust und Wohl 2012, Baki et al. 2017) zu testen und weiterzuentwickeln, wurden an der BAW verfügbare Messdaten und Daten aus einer Kooperation mit dem Bundesamt für Wasserwirtschaft in Wien (Österreich, Hengl 2023) ausgewertet. In der zweiten Projektphase werden vorhandene Berechnungsansätze um weitere Parameter (Böschung und Durchgangsöffnungen etc.) ergänzt, um naturgetreue Raugerinnegeometrien abzubilden. Die Untersuchungen in dieser Projektphase werden mit 3D-HN-Modellen durchgeführt, die mit den Datensätzen aus der ersten Projektphase kalibriert werden. In der dritten Projektphase werden die gewonnenen Erkenntnisse für Raugerinne unter realen Bedingungen getestet. Hierfür werden Messungen an bestehenden Raugerinnen durchgeführt (Bild 1) und deren Ergebnisse mit denen der neu entwickelten Berechnungsmethoden verglichen. Begleitend wird mittels der HN-Modelle eine Empfehlung zum methodischen Vorgehen bei Modellierungen entwickelt werden. Diese soll bei Standorten mit Sonderanordnungen, wie z. B. teilbreite Raugerinne, oder im Falle von gekrümmten Raugerinnen als Modellierungsgrundlage dienen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 191 |
| Land | 568 |
| Wissenschaft | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 142 |
| Kartendienst | 1 |
| Taxon | 2 |
| Text | 106 |
| Umweltprüfung | 255 |
| WRRL-Maßnahme | 106 |
| unbekannt | 133 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 468 |
| offen | 266 |
| unbekannt | 12 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 746 |
| Englisch | 20 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 7 |
| Bild | 19 |
| Datei | 4 |
| Dokument | 334 |
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| Unbekannt | 6 |
| Webdienst | 7 |
| Webseite | 89 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 238 |
| Lebewesen und Lebensräume | 508 |
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