Ein praktisches Berechnungsverfahren zur Regulierung von Dränsystemen durch Kulturstaue

Mit Hilfe von Stauwehren kann der Grundwasserstand in Dränflächen so gesteuert werden, dass den Belangen der Landwirtschaft, des Hochwasserschutzes und der Gewässergüte Rechnung getragen wird. Für die Wechselwirkungen zwischen Niederschlag, Grund- und Vorfluterwasserstand,
Dränabfluss und Abfluss über ein Wehr wurde ein auf Excel basierendes, leicht
anwendbares
Berechnungsverfahren entwickelt. Beispielrechnungen zeigen Möglichkeiten
des vorbeugenden Hochwasserschutzes in verschiedenen Böden, den Einfluss des Dränabstandes
und der Krautungshäufigkeit im Vorfluter auf die Funktionsweise des gesamten Systems.

Kulturwehre werden seit langem zur Regulierung von Wasserständen an Seen bzw. im Flachland zur Einstellung von Grundwasserständen verwendet. Die Regelung des Grundwasserflurabstandes zur Herstellung der Befahrbarkeit oder zur Wasserversorgung eines Pflanzenbestandes liegt im Interesse der Landwirtschaft. Weiterhin bemüht man sich seit einigen Jahren, den Hochwasserrückhalt nicht nur durch Rückhaltebecken, sondern auch durch flächenhafte Maßnahmen zu realisieren. Van der Ploeg et al. plädieren dazu für größere Dränabstände. Ihr Ansatz lässt jedoch Regelungsmöglichkeiten außer Betracht.
Dieser Artikel beschreibt eine Methode zur Stauwehr-Regulierung, die in der Lage ist, auch aktuelle Witterungsereignisse zu berücksichtigen. Die Berechnungsgrundlagen hierzu werden über ein Excel- Programm allgemein zugänglich. Folgende Zielsetzungen lassen sich mittels Stauwehren erreichen:
a) Wasserrückhalt im Winter, um die fast ausschließlich in dieser Jahreszeit auftretende Nitratauswaschung zu reduzieren. Durch erhöhte Verweildauer des N-belasteten Wassers soll der Nitratabbau durch Denitrifizierung innerhalb des Dränsystems erreicht werden.
b) Rückstau während kurzer Starkregen- Perioden im Sommer bzw. Herbst zur Hochwasser-Prävention.
c) Absenkung des Grundwasserspiegels gemäß den Bedürfnissen des Pflanzenbaus im Frühjahr und Sommer.
d) Anheben des Grundwasserspiegels während pflanzenbaulich kritischer Trockenperioden (Mai/Juni).
Die Punkte a) und b) dienen dem Gewässerschutz, die Punkte c) und d) der Pflanzenproduktion. Zielsetzungen dieser Art können in sogenannten Wehrreglementen auch rechtsverbindlich festgelegt werden. Dieser Artikel bietet moderne Berechnungsmethoden zur Grundwasserregulierung an, die auf standortspezifische Randbedingungen nicht so detailliert eingehen, wie das bei Spezial-Software der Fall ist (z. B. DRAINMOD, die dafür aber auch die Wechselwirkung mit dem Wehrbetrieb sowie der Vorfluterunterhaltung erfassen und mit gewöhnlicher Bürosoftware lauffähig sind. Die Methode liefert nicht nur die erforderliche Zeit für eine Absenkung des Grundwasserspiegels, sondern auch die Größe des Porenraumes, der dabei entwässert wird.



Copyright: © Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH
Quelle: Wasserwirtschaft 3 /2011 (März 2011)
Seiten: 7
Autor: Prof. a. D. Dr. Isidor Storchenegger
Dipl.-Ing. Barbara Bohne
Prof. a. D. Dr. Dr. h. c. Peter Widmoser
Die Bibliothek und die Kaufoptionen sind umgezogen zu https://library.wasteculture.com

Bereits erworbene Artikel können weiterhin über myASK abgerufen werden.

Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Herausforderungen in der Wasserwirtschaft bedürfen innovativer Lösungen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2025)
Wasser ist ein besonderes Gut. Es dient Menschen, Tieren und Pflanzen als Lebensgrundlage und ist nicht substituierbar. Obwohl Deutschland ein wasserreiches Land ist, ist die Wasserversorgung mit einer Reihe von Herausforderungen konfrontiert. So wird es aufgrund des Klimawandels in Zukunft häufiger regional und saisonal zu Wasserknappheiten kommen, die Nutzungskonflikte unter und zwischen privaten, gewerblichen und landwirtschaftlichen Verbrauchern befördern.

Das Schweizer Sicherheits- und Risikokonzept für Stauanlagen - ein Konzept für Deutschland?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (3/2025)
Mit Einführung der DIN 19 700 (2004) vollzog sich ein Wandel der Sicherheitsphilosophie deutscher Stauanlagenvorschriften. Erstmals enthalten technische Stauanlagen- Regelwerke in Deutschland die Vorgabe, verbleibende Risiken infolge der Einwirkungen aus Hochwasser und Erdbeben bei Überschreiten der Werte für den Bemessungsfall 2 zu bewerten sowie ggf. durch technische und organisatorische Maßnahmen ausreichend zu reduzieren.

Zum Einsatz automatisierter Pipelines zur Datenqualifizierung im Talsperrenmanagement
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2024)
Im Talsperrenmanagement fallen große Datenmengen unterschiedlichen Ursprungs an. Die Datenniveaus dieser Daten unterscheiden sich dabei in ihrer räumlichen sowie zeitlichen Skale. Das alleinige Aufnehmen dieser ist nach teils Jahrzehnten der Sammlung nicht ausreichend. Um diesen wasserwirtschaftlichen Schatz zu heben, gilt es diese Daten über automatisierbare Pipelines zu verarbeiten, Auswertungsroutinen bereitzustellen und diese damit auszuwerten.

Wie ein Landkreis sein Wassermanagement digitalisiert
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2024)
In den letzten zwei Jahrzehnten hat Deutschland mehr als 15 Mrd. t Wasser aus natürlichen Reservoirs verloren. Die Politik stößt durch gezielte Maßnahmen ein Umdenken an: Im März 2023 präsentierte das Bundesumweltministerium eine nationale Wasserstrategie.

Kommunikationsdefizite in der Frühwarnung und Risikokommunikation
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2024)
Für das Hochwasser 2021 wird ein eklatantes Versagen des Warnsystems festgestellt. In diesem Befund spiegeln sich Missverständnisse des Warnbegriffs, Schwächen des Warnmittelmixes und technische Unzulänglichkeiten der Warninfrastrukturen.

Name:

Passwort:

 Angemeldet bleiben

Passwort vergessen?

Der ASK Wissenspool
 
Mit Klick auf die jüngste Ausgabe des Content -Partners zeigt sich das gesamte Angebot des Partners
 
Selbst Partner werden?
 
Dann interessiert Sie sicher das ASK win - win Prinzip:
 
ASK stellt kostenlos die Abwicklungs- und Marketingplattform - die Partner stellen den Content.
 
Umsätze werden im Verhältnis 30 zu 70 (70% für den Content Partner) geteilt.
 
Neu in ASK? Dann gleich registrieren und Vorteile nutzen...