Die Göppinger Hütte liegt auf 2245 m.ü.NN. in Österreich, Vorarlberg, im Karstgebiet. Das Trinkwasser für den Hüttenbetrieb wird aus einem Schneefeld bezogen, bzw. gegen Ende der Saison wird Regenwasser genutzt. Durch die Installation einer neuen UV-Anlage wird die Hütte mit hygienisch einwandfreiem Trinkwasser versorgt werden. Bisher traten in warmen Perioden Engpässe in der Wasserversorgung auf. Daraufhin stand zur Diskussion, ob der Speicherbehälter erweitert werden soll. Unter ökologischen Gesichtspunkten sollte allerdings zuerst der Hüttenbetrieb auf Einsparungsmaßnahmen untersucht werden. Im Küchenbereich wurde bereits bei den zurückliegenden Anschaffungen auf wassersparende Geräte Wert gelegt. Als größter Wasserverbraucher wurde die Toilettenanlagen mit 9 l Spülkästen festgestellt. Hier besteht das größte Einsparpotential. Durch die Installation von urinseparierenden Komposttoiletten und wasserlosen Urinalen soll dieses Potential voll ausgeschöpft werden. Der anfallende Urin wird als Teilstrom separat gesammelt und mittels Materialseilbahn zur unterhalb gelegenen Alpe transportiert und dort in eine Güllegrube gegeben. Dadurch wird eine einfachere Abwasserreinigung möglich und das Hüttenumfeld vor dem Eintrag von Nährstoffen geschützt. Das Abwasser wird derzeit in eine 2 Kammer-Grube geleitet und bei Vollfüllung ausgepumpt und der Schlamm im Hüttenumfeld verbracht. Durch die Änderungen im Sanitärbereich, verändert sich auch die Zusammensetzung des verbleibenden Abwassers. Bei Installation einer Komposttoilette muss lediglich der sogenannte Teilstrom Grauwasser gereinigt werden (26). Nach einem Variantenvergleich, der die speziellen Randbedingungen der Göppinger Hütte berücksichtigt hat, wurde als Vorzugsvariante eine mechanische Vorreinigung über eine Filtersackanlage mit einer anschließenden biologischen Reinigung in einem bewachsenen Bodenfilter gewählt. Das Küchenabwasser wird zusätzlich an einen Fettfang angeschlossen. Die Abwasserreinigungsanlage benötigt sehr wenig Energie (26) und ist gut in die Landschaft einzugliedern. Es werden durch diese Anlage mindestens die Grenzwerte für den biologischen Abbau der Extremlagen-Verordnung eingehalten. Durch diese Reinigung wird das ökologische Gleichgewicht der Umgebung der Hütte weitgehend entlastet . Durch einem gestiegenen Bedarf an Energie der Göppinger Hütte sowie durch die geplanten Anlagen (UV-Entkeimung und Abwasserreinigung) wird die Energieversorgung neu überplant. Derzeit existiert eine Photovoltaikanlage, über die auch die Materialseilbahn betrieben wird. Als Notstromversorgung dient ein Dieselaggregat. Der Gastraum wird über einen Kachelofen beheizt. Das erstellte Energiekonzept sieht in einem ersten Schritt eine verbesserte Wärmedämmung der Gaststube vor, ein wärmegedämmtes Warmwasserverteilnetz sowie den Ersatz einzelner Verbraucher durch energiesparende Einheiten. (Text gekürzt)
Lichte Wälder kommen natürlicherweise dort vor, wo die Standortsbedingungen für das Baumwachstum extrem sind, z.B. in bodentrockenen Karstlandschaften. Zudem sind lichte Waldstrukturen anzutreffen, die aus menschlicher Waldbewirtschaftung hervorgegangen sind, wie etwa Hutewälder. Lichten Wäldern wird ein besonders hoher naturschutzfachlicher Wert zugesprochen. Diese besondere Wertigkeit liegt in der Struktur- und Habitatvielfalt, der Standortsdynamik und der oftmals langen Biotoptradition begründet. Lichte Wälder sind heute in der Landschaft meist nur noch kleinräumig und isoliert oder in Form gepflegter Restbestände zu finden. Öfter sind unbewirtschaftete, in Sukzession befindliche Relikte auszumachen, die sich dynamisch in Richtung der Schlusswaldgesellschaften entwickeln und ihre besonderen Lebensraumeigenschaften zunehmend verlieren. Zum Erhalt dieser wertvollen Lebensräume werden in natürlich lichten Wäldern Pflege- und Entwicklungsmaßnahmen betrieben, Auflichtung und Biomasseaustrag sind dabei die wichtigsten Maßnahmen. In anthropogen lichten Wäldern bietet sich die Rückkehr zu den originären Bewirtschaftungsmaßnahmen unter Anpassung an moderne Anspruchslagen an. Dazu werden in Pilotprojekten in verschiedenen Naturräumen unterschiedliche Lichtwaldtypen freigestellt und Beweidungs- und Streuentnahmevorhaben eingerichtet. Diese Maßnahmen werden mittels eines Monitorings begleitet. Auch die wirtschaftliche Tragfähigkeit solcher Bewirtschaftungssysteme findet in dem Projekt Berücksichtigung. Neben einer teilweisen Refinanzierung der Maßnahme ist so zu erwarten, dass dadurch ein höherer Erfolg der Maßnahme erzielt werden kann. Der Erfolg der Maßnahmen soll über die Waldbiotopkartierung und Forsteinrichtung regelmäßig erhoben werden. Für den Staatswald Baden-Württembergs wird ein Lichtwaldkonzept verfasst, das die ökologisch wünschenswerte Weiterentwicklung der natürlichen und anthropogenen Lichtwälder beschreibt. Das Konzept wird in enger Abstimmung mit dem Konzept zu den Waldzielarten erstellt. Wichtige Aspekte sind dabei: a) Die Erhebung und Auswahl geeigneter Standorte für natürlich lichte Wälder sowie für Weide- und Hutewaldflächen (Kriterien: Strukturen, Artvorkommen, Größe, Biotopverbund, technische Voraussetzungen für eine erfolgreiche Bewirtschaftung). B) Die beispielhafte Umsetzung von Pflege- und Entwicklungsmaßnahmen auf konkreten Einzelflächen, unter Einbeziehung historischer Waldnebennutzungen (z. B. Waldweide), mit begleitendem Monitoring. C) Die Erstellung einer bedarfsgerechten Konzeption für Baden-Württemberg zur Umsetzung von Bewirtschaftungsmaßnahmen in Form von Freistellungsmaßnahmen, Weide- und Hutewaldprojekten. D) Schulungen für Praktiker.
Als Fortsetzung des Arbeitsblattes Pumpversuche in Porengrundwasserleitern (Herausgeber Min. fuer Ernaehrung, Landwirtschaft und Umwelt Baden-Wuerttemberg) soll ein entsprechendes Arbeitsblatt fuer die o.g. Grundwasserleiter erarbeitet werden. Dazu wertet das Geologische Landesamt alle verfuegbaren Pumpversuche nach den verschiedensten Verfahren aus.
Die Lage der Grundwasseroberfläche, bzw. der Grundwasserdruckfläche bei gespanntem Grundwasser, wird üblicherweise durch Grundwasserhöhengleichen (Isohypsen) dargestellt. Das Kartenthema zeigt die Grundwasseroberfläche für alle Lockergesteinsgebiete Niedersachsens. In den Festgesteinsgebieten des südlichen Niedersachsens ist diese Art der Darstellung nicht möglich, da ein flächenhaft verbreiteter, räumlich zusammenhängender Grundwasserkörper dort meist nicht existiert. Das Grundwasser bewegt sich im Festgestein in Kluft- und Störungssystemen oder Karsthohlräumen. Obwohl die Grundwasservorkommen im Festgestein, z.B. in Karstgebieten, durchaus beachtlich sein können, sind sie mit Grundwassergleichen nicht sinnvoll darstellbar. Diese Bereiche sind auf der Karte als Festgestein gekennzeichnet, die vermutete Grundwasserfließrichtung wird durch Pfeile angezeigt. Zur Konstruktion der Grundwassergleichen werden im Allgemeinen zeitgleich durchgeführte Grundwasserstandsmessungen an allen Messstellen zugrunde gelegt. Stichtagsmessungen liegen zwar für größere Gebietseinheiten vor, nicht aber flächendeckend für ganz Niedersachsen. Daher mussten für den vorliegenden Grundwassergleichenplan Grundwasserstandsmessungen zu verschiedenen Zeiten herangezogen werden, die auf mittlere Wasserstandsverhältnisse umgerechnet wurden. In die Auswertung wurden alle Messstellen einbezogen, die im Rahmen des gewässerkundlichen Landesdienstes beobachtet werden. Neben diesen Messstellen im Landesdienst gibt es noch viele weitere Messstellen, die im Rahmen von Wasserwerksbetrieb, Beweissicherungsverfahren und Sonderprogrammen beobachtet werden und für die vorliegende Karte ebenfalls herangezogen wurden. Um die Liniendarstellung der Grundwassergleichen anschaulicher zu gestalten, sind die dazwischenliegenden Flächen farbig hinterlegt. Die Farbflächen geben die Lage der Grundwasseroberfläche bzw. der Grundwasserdruckfläche in m zu NN an. Der Grundwassergleichenplan ist geeignet, großräumig die Strömungsrichtungen und die Potenzialgefälleverhältnisse des Grundwassers in den Lockergesteinsgebieten zu verdeutlichen.
Das Gewässernetz der trockenfallenden stehenden Gewässer dient der Erfassung und Führung des Verzeichnisses der Gewässer in Niedersachsen gem. § 58 Abs. 1 des Niedersächsischen Wassergesetzes (NWG) vom 11.11.2020 (Nds. GVBl Nr. 43/2020), die regelmäßig weniger als sechs Monate im Jahr wasserführend sind. Über dieses Verzeichnis sollen die Ausnahmeregelungen zum Gewässerrandstreifen im Rahmen des Aktionsprogramms "Niedersächsischer Weg" vollzogen werden.Das Gewässernetz basiert auf dem Digitalen Geländemodell (Basis-DLM) des Landesamtes für Geoinformation und Landesvermessung Niedersachsen (LGLN) mit dem jeweils an den Gewässerabschnitten angegeben Aktualitätsdatum. Für die Modellierung des Gewässernetzes wurde das Datenabgabeprodukt "GEW01" verwendet. Es wurden zusätzliche Felder ergänzt, um Fortschreibungshinweise zufügen zu können.GEW01 - Die Objektartengruppe mit der Bezeichnung "Gewässer" und der Kennung "44000" umfasst die mit Wasser bedeckten Flächen. Für die Modellierung wird nur die Objektart AX_StehendesGewaesser (44006) genutzt. Als zusätzliche Kriterien werden für die Feststellung eines trockenfallenden Gewässers Datenauszüge zu Karstgebieten, bodenkundlicher Feuchtestufe und Grundwasserstufe des Landesamtes für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG), die Angaben des Grünlandzentrums Niedersachsen/Bremen e.V. zu Gemeinden mit hoher Gewässerdichte, sowie Angaben darüber ob ein Gewässerabschnitt Teil des WRRL Gewässernetzes (Anlage 1 Nr. 2 der OGewV) ist, verwendet. Diese Angaben sind attributiv in den Datenbestand eingearbeitet worden.
Das Gewässernetz der trockenfallenden Fließgewässer dient der Erfassung und Führung des Verzeichnisses der Gewässer in Niedersachsen gem. § 58 Abs. 1 des Niedersächsischen Wassergesetzes (NWG) vom 11.11.2020 (Nds. GVBl Nr. 43/2020), die regelmäßig weniger als sechs Monate im Jahr wasserführend sind. Über dieses Verzeichnis sollen die Ausnahmeregelungen zum Gewässerrandstreifen im Rahmen des Aktionsprogramms "Niedersächsischer Weg" vollzogen werden.Das Gewässernetz basiert auf dem Digitalen Geländemodell (Basis-DLM) des Landesamtes für Geoinformation und Landesvermessung Niedersachsen (LGLN) mit dem jeweils an den Gewässerabschnitten angegeben Aktualitätsdatum. Für die Modellierung des Gewässernetzes wurden die Datenabgabeprodukte "GEW01" und "GEW03" kombiniert und attributiv ergänzt, um ein linienförmiges Gewässernetz auch für Modellierungszwecke zur Verfügung zu haben. Es wurden zusätzliche Felder ergänzt, um Fortschreibungshinweise zufügen zu können.GEW01 - Die Objektartengruppe mit der Bezeichnung "Gewässer" und der Kennung "44000" umfasst die mit Wasser bedeckten Flächen. Die Attribute der Zusammengesetzten Objekte (ZUSO) der Objektarten AX_Wasserlauf (44002) oder AX_Kanal (44003) werden direkt an die zugehörigen Raumbezogenen Elementarobjekte (REO) der Objektarten AX_Gewaesserachse (44004) oder AX_Fliessgewaesser (44001) angehängt.GEW03 - Dieses Abgabeprodukt beinhaltet die Objektart AX_Gewässerstationierungsachse (57003). Eine Gewässerstationierungsachse ist eine von einer Wasserfachstelle festgelegte Linie in Gewässern. Sie umfasst folgende Arten:- Gewässerachse der Wasser- und Schifffahrtsverwaltung (WSV) ist eine Geometrie, die unverändert aus den Unterlagen der WSV übernommen wurde.- Genäherte Mittellinie in Gewässern entsprechen den Spezifikationen der Richtlinie der Gebiets- und Gewässerverschlüsselung der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA).- Fiktive Verbindung in Fließgewässern verbinden ein einmündendes Gewässer mit der Gewässerachse des aufnehmenden Fließgewässers.- Fiktive Verbindung in Seen und Teichen ist eine hydrologisch sinnvolle Verbindungslinie in stehenden Gewässern, die für den Aufbau eines geschlossenen topologischen Gewässernetzes benötigt wird.Als zusätzliche Kriterien werden für die Feststellung eines trockenfallenden Gewässers Datenauszüge zu Karstgebieten, bodenkundlicher Feuchtestufe und Grundwasserstufe des Landesamtes für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG), die Angaben des Grünlandzentrums Niedersachsen/Bremen e.V. zu Gemeinden mit hoher Gewässerdichte sowie Angaben darüber ob ein Gewässerabschnitt Teil des WRRL-Gewässernetzes (Anlage 1 Nr. 2 der OGewV) ist, verwendet. Diese Angaben sind attributiv in den Datenbestand eingearbeitet worden.
Karst aquifers constitute important freshwater resources, but are challenging to manage and to protect, because of their unique hydraulic structure and behaviour, representing continuous challenges for research and development. Karst aquifers are widespread and contribute to freshwater supply of most Mediterranean countries and many cities are supplied by karst water, e.g., Rome, Vienna, Montpellier and Beirut. These land surfaces correspond to the main recharge zones of karst aquifers, which are often hydraulically connected over large areas and are highly vulnerable to contamination. The preparation of the Mediterranean Karst Aquifer Map (MEDKAM) generally followed the workflow used for the World Karst Aquifer Map (WOKAM). A new lithological classification has been developed for the MEDKAM, similar to that of the WOKAM, which groups the geological units into four meaningful hydrogeological units: 1). Karst aquifers in sedimentary and metamorphic carbonate rocks. 2). Karst aquifers in evaporite rocks. 3). Various hydrogeological settings in other sedimentary and volcanic formations (karst aquifers are possibly present at depth). 4). Local, poor and shallow aquifers in other metamorphic rocks and igneous rocks (no karst aquifers present at depth).
Die Untersuchungsgebiete liegen in den alpinen bis nivalen Höhenstufen der Nördlichen Kalkalpen. Dort existieren auf verkarsteten Kalken (CaCO3-Gehalte größer 96 Prozent) unterschiedliche Entwicklungsstufen der humusreichen Rendzina (A-C-bzw. O-C Profile) sowie verbraunte und braune Bodentypen (A-B-C-Profile). Alle Böden, besonders die braunen Varianten, weisen allochthone Glimmer, Silikate und Schwerminerale auf. So wird der Einfluß von Flugstäuben auf die Solumbildung evident. Aus diesem Sachverhalt resultieren als Forschungsschwerpunkte die rezente Flugstaubdynamik und die dadurch beeinflußte Bodengenese auf Kalkstein. Im Rahmen des geplanten Projekts ergeben sich folgende Kernfragen: 1. Wie sind die Flugstäube durch die beeinflußten Böden in den einzelnen Höhenstufen verbreitet? Welche Geofaktoren steuern die räumliche Verteilung? 2. Wieviel Flugstaub wird rezent (Größenordnung, (mm/a) eingetragen? Welche Hauptliefergebiete gibt es? Wie korrelieren Staubmenge und Solummächtigkeit? 3. Wie verändern die Stäube die Böden? Welchen Anteil haben autochthone Terrae fuscae, allochthone Braunerden und Mischformen? Welche Divergenzen und Konvergenzen der Bodenbildung gibt es in den einzelnen Untersuchungsgebieten? Gibt es Anhaltspunkte für mögliche Bildungszeiträume eine Alterseinstufung der Böden?
Vergleichende karsthydrologische Untersuchungen in Gebieten mit unterschiedlichem geologischem Aufbau und unterschiedlicher Entwicklung der Landschaft (Nahziel: Vergleich des Muschelkalk-Karstes der suedwestdeutschen Gaue untereinander und mit dem Weissjura-Karst der Schwaebischen Alb) (Thema ungekuerzt).
Karstgrundwasserleiter spielen im Alpenraum eine wichtige Rolle. Sie bedecken etwa 56% der Fläche, und ein erheblicher Teil der Bevölkerung ist ganz oder teilweise von Trinkwasser aus Karstquellen abhängig, die oft mit wertvollen Ökosystemen verbunden sind und zur Wasserkrafterzeugung beitragen. Die Alpen zählen nach Studien zu den am stärksten vom Klimawandel betroffenen Gebieten in Europa. Als Folge der steigenden Temperaturen werden sich die gespeicherten Mengen an Schnee und Eis stark verringern, was zu einer Verschiebung zwischen Wasserhaushaltskomponenten in Verbindung mit einer saisonalen Umverteilung der Niederschläge führt. Außerdem wird erwartet, dass Hoch- und Niedrigwasserereignisse häufiger auftreten werden. Der Stand der Technik bei der Modellierung der Schüttung von Karstquellen, meist mittels konventioneller numerischer Modelle, ist auf standortspezifische, oft aufwändige und nicht übertragbare wissenschaftliche Studien beschränkt, die manuelle Modellabstimmung und Kalibrierung erfordern. Bis heute gibt es keinen leicht übertragbaren Ansatz, der gleichzeitig auf viele Karstquelleinzugsgebiete anwendbar ist. In diesem Projekt werden wir einen modernen, Deep-Learning basierten Ansatz zur Modellierung der Schüttung von Karstquellen entwickeln, der sich besonders gut eignet, übertragbare Modelle, die Informationen von verschiedenen Standorten nutzen können, aufzubauen. Deep Learning ist ein Teilgebiet des maschinellen Lernens, basierend auf künstlichen neuronalen Netzen, das sich sowohl bei akademischen als auch bei industriellen Anwendungen als sehr erfolgreich erwiesen hat. Die vorgeschlagene Studienregion sind die Alpen, mit Karstgebieten in Österreich, der Schweiz, Deutschland, Frankreich, Italien und Slowenien, mit einem Schwerpunkt auf dem besonders vom Klimawandel betroffenen von der Alpenkonvention abgegrenzten Gebirgsgebiet. Als Grundlage der Studie dient das World Karst Spring Database (WoKaS). Es wird im Laufe des Projekts mit zusätzlichen Daten von Behörden und Wasserversorgern ergänzt, insbesondere in Regionen mit bislang schlechter Abdeckung. Die Arbeiten beinhalten die Erstellung eines umfassenden Datensatzes mit Einzugsgebietsattributen und meteorologischen Einflussgrößen für etwa 150 Quellen. Klassische Lumped-Parameter-Modelle werden als Benchmarks aufgesetzt und mit den neu entwickelten Deep-Learning basierten Modellergebnissen verglichen. Ziel ist es, die Eignung neuartiger Deep-Learning Modellansätze für die Abschätzung der Auswirkungen des Klimawandels für eine Vielzahl von kurz- und langfristigen Vorhersagen zu untersuchen. Eine vertiefende Fallstudie des Dachsteingebietes, dessen große Karstregion wesentlich zur Wasserversorgung und Wasserkrafterzeugung beiträgt, wird die vergleichende Untersuchung mit einem numerischen 3D-Modell erweitern. Schließlich werden die entwickelten Modelle dazu verwendet, um Auswirkungen des Klimawandels auf die alpinen Karstgrundwasserressourcen vorherzusagen.
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