Der Weg zur perfekten Surfwelle - helfen experimentelle Untersuchungen der Praxis?

Für Wellenreiter stellt das „River Surfing“, bei dem auf einer stehenden Welle im Fluss gesurft wird, eine vielversprechende Alternative zu überfüllten Stränden am Meer dar. Um Fließgewässer im urbanen Raum attraktiver zu gestalten und geeignete Sportstätten für Surfer zu schaffen, gibt es daher vielerorts Überlegungen für den Bau solcher künstlichen Surfwellen. Der in dieser Studie durchgeführte physikalische Modellversuch hilft hierbei, das Verständnis dieser Wellen zu erweitern sowie Ingenieure und Ingenieurinnen bei der Planung und dem Betrieb von Wellenanlagen mit neuen Erkenntnissen zu unterstützen.

Mit großer Begeisterung gehen weltweit immer mehr Wassersportler dem Nervenkitzel des Wellensurfens nach. Auch in Deutschland nehmen viele Surfer und Surferinnen lange Autofahrten zu geeigneten Küstenregionen oder Flüge in entfernte Länder in Kauf, um die populäre Sportart auszuüben. Da vorhandene Surfspots immer stärker frequentiert werden, gerät vor allem im urbanen Raum die Erzeugung von künstlichen Wellen immer mehr in den Fokus von sowohl Sportlern als auch Ingenieuren. Ziel des klassischen Surfens am Meer ist es, so lange wie möglich auf der Welle zu bleiben bis sie aufgrund der Überwindung der Oberflächenspannung am Wellenkamm in sich zusammenbricht. Im Gegensatz dazu werden Flusswellen durch eine stationäre Welle erzeugt, die aus hydraulischer Sichtweise einem lokalen Wechselsprung entspricht (Bild 1). Allerdings kann nur ein bestimmter Wechselsprungtyp, die so genannte „maximum wave", die äußerst sensibel auf hydraulische Veränderungen reagiert [1], gesurft werden. Eine Welle wird durch ihre Höhe und Länge charakterisiert, welche der Höhen- und Längendifferenz zwischen dem höchsten Punkt (Wellenspitze) und dem niedrigsten Punkt (Wellental) entsprechen. Eine surfbare Welle sollte mindestens eine Höhe von 0,75 m aufweisen, damit die Surfer ausreichend Platz zum Manövrieren haben, wobei eine Höhe von 1,00 m von den Surfern und Surferinnen bevorzugt wird. Die Wellenneigung sollte zwischen 30-70 % betragen [2].

Die Randbedingungen für die durchgeführten Untersuchungen liefert das Projekt „Neckarwelle", das zum Ziel hat, in Stuttgart-Untertürkheim eine Surfanlage in einem Seitenarm des Neckars zu integrieren. Entscheidend für die Erzeugung einer „maximum wave" ist die Wasserspiegeldifferenz zwischen dem Ober- und Unterwasser. An dem Standort ist oberstrom der geplanten Anlage eine Wasserkraftanlage installiert, die je nach Wasserverfügbarkeit schwankende Abflüsse zwischen 5 m3/s und 50 m3/s nach unterstrom abgibt. Der Wasserstand unterhalb der Wasserkraftanlage ist direkt mit dem Neckar verbunden und wird von einer stromabwärts gelegenen Staustufe beeinflusst. Dadurch ergibt sich als Randbedingung eine Unterwasserhöhe von 2,4 m +/- ca. 0,4 m, auf die die Wellenanlage ausgerichtet werden sollte. Der Wasserstand zwischen Kraftwerk und der Wellenanlage darf um maximal 1,0 m erhöht werden [3]. Zusätzlich sollte die geplante Sportstätte auch für Kajakfahrer zugänglich und nutzbar sein.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft - Heft 07/08 (August 2020)
Seiten: 5
Preis inkl. MwSt.: € 10,90
Autor: Benedikt Mester
Prof. Markus Noack
Prof. Dr.-Ing. Silke Wieprecht

Artikel weiterleiten In den Warenkorb legen Artikel kommentieren


Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Optische Methoden ermöglichen neuen Blaualgen-Schnelltest
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2021)
Verfärbt sich im Sommer das Wasser in Badeseen und Teichen grün, dann handelt es sich dabei oft um Blaualgen. Diese können für Mensch und Tier gefährliche Gifte in sich tragen, so dass immer wieder Gewässer von den Behörden schon vorsorglich gesperrt werden müssen. Ein Physiker- und Physikerinnenteam arbeitet an der Leibniz Universität Hannover an einem Schnelltest, um die giftigen Blaualgen schon vor Ort sicher von den harmlosen zu unterscheiden. Damit können die Kosten für Wasseruntersuchungen gesenkt und unnötige Gewässersperrungen vermieden werden.

Weiterentwicklung des integrativen Flussraummanagements in Österreich durch das LIFE IP IRIS
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (4/2021)
Flusseinzugsgebiete sind komplexe Mensch-Umwelt-Systeme, deren nachhaltige Entwicklung durch integrative Ansätze unterstützt werden kann. Mit dem „Gewässerentwicklungs- und Risikomanagementkonzept“ sollen entsprechende Ansätze in der Praxis etabliert werden. Im Rahmen des EU-geförderten Projektes LIFE IP IRIS wird das Instrument an acht Pilotgewässern in seiner Anwendung erprobt. Durch laufenden fachlichen Austausch zwischen den Bearbeitungs- und Verwaltungsteams sowie die Einbindungweiterer betroffener Sektoren wie Naturschutz oder Raumplanung werden Praxiserfahrungen gesammelt und methodische Grundlagen für integratives Flussraummanagement in Österreich geschaffen.

Bewirtschaftungsplan und Maßnahmenprogramm der FGE Ems
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2021)
Am 22. Dezember 2020 wurden die Bewirtschaftungspläne und Maßnahmenprogramme 2021 – 2027 für die Flussgebietseinheit Ems veröffentlicht. Bis zum 22. Juni 2021 hat die Öffentlichkeit die Möglichkeit, dazu Stellung zu nehmen. In den Plänen sind der aktuelle Zustand der Gewässer sowie die erforderlichen Maßnahmen zur Erreichung des guten Zustands dokumentiert.

Bewirtschaftungsplan und Maßnahmenprogramm der FGG Elbe
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2021)
Mit der Veröffentlichung der Entwürfe der zweiten Aktualisierung des Bewirtschaftungsplans und Maßnahmenprogramms am 22. Dezember 2020 startete in der FGG Elbe die Öffentlichkeitsbeteiligung. Bis zum 22. Juni 2021 können Anregungen und Hinweise eingereicht werden.

Bewirtschaftungsplan und Maßnahmenprogramm des deutschen Teils der Internationalen Flussgebietseinheit Oder
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2021)
Der deutsche Teil der Internationalen Flussgebietseinheit Oder hat am 22. Dezember 2020 den Bewirtschaftungsplan und das Maßnahmenprogramm 2021 – 2027 der Öffentlichkeit zur Stellungnahme bis zum 22. Juni 2021 zur Verfügung gestellt. In den Plänen sind der aktuelle Stand des Zustands der Gewässer sowie die erforderlichen Maßnahmen zur Erreichung des guten Zustands nach Wasserrahmenrichtlinie dokumentiert.

Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?