Flexible aquatische Vegetation in Gewässern

(2001)

Dieses Projekt wurde im Rahmen einer Dissertation durchgeführt und hatte die Analyse des Rauheitseinflusses submerser aquatischer Vegetation auf die Strömung zum Ziel. Diese Pflanzenarten (Makrophyten) zeichnen sich vor allem durch eine hohe Flexibilität aus, wodurch sie sich je nach Strömungssituation unterschiedlich verhalten.

Zudem erzeugen sie heftige Bewegungen in der Strömung, sodass die erzeugte Rauheit der Pflanzen variabel und dynamisch wird.

Im Zuge dieser Arbeit wurden Geschwindigkeitsmessungen an drei verschiedenen Pflanzenarten, die in Hinblick auf unterschiedliche Wuchsstruktur und Länge ausgewählt und einem Bach im südlichen Wiener Becken (Fischa) entnommen worden waren, durchgeführt. Anhand der Ergebnisse aus diesen Messungen bei verschiedenen Strömungssituationen konnten schließlich die Abhängigkeiten der geometrischen (Höhe der Pflanzen bei der jeweiligen Strömungssituation) und der hydraulischen Rauheitskenngröße definiert werden. Zur Bestimmung der hydraulischen Rauheitskenngröße wurde das logarithmische Geschwindigkeitsgesetz modifiziert nach Nikuradse angewendet. Als hydraulische Rauheitskenngröße diente die äquivalente Sandrauheit, die als ein integrales Rauheitsmaß angesehen wird, welches in der Lage ist, die Wirkung der Rauheit der Sohle auf die Strömung zu quantifizieren. Ergänzende Untersuchungen analysierten die Wirkung der maßgebenden Einflussgrößen, Rauheitsdichte sowie relative Überdeckung, auf die Rauheitswirkung.


                      Gewässerabschnitt an der Fischa, dicht bewachsen mit Groenlandia densa


Aquatische Vegetation (Groenlandia densa) bei hohem Abfluss in der wasserbaulichen Versuchsrinne

Im Zuge dieser Arbeit wurden Geschwindigkeitsmessungen an drei verschiedenen Pflanzenarten, die in Hinblick auf unterschiedliche Wuchsstruktur und Länge ausgewählt und einem Bach im südlichen Wiener Becken (Fischa) entnommen worden waren, durchgeführt. Anhand der Ergebnisse aus diesen Messungen bei verschiedenen Strömungssituationen konnten schließlich die Abhängigkeiten der geometrischen (Höhe der Pflanzen bei der jeweiligen Strömungssituation) und der hydraulischen Rauheitskenngröße definiert werden. Zur Bestimmung der hydraulischen Rauheitskenngröße wurde das logarithmische Geschwindigkeitsgesetz modifiziert nach Nikuradse angewendet. Als hydraulische Rauheitskenngröße diente die äquivalente Sandrauheit, die als ein integrales Rauheitsmaß angesehen wird, welches in der Lage ist, die Wirkung der Rauheit der Sohle auf die Strömung zu quantifizieren. Ergänzende Untersuchungen analysierten die Wirkung der maßgebenden Einflussgrößen, Rauheitsdichte sowie relative Überdeckung, auf die Rauheitswirkung.

Veröffentlicht am 31.07.2001, IWB - Institut für Wasserbau und hydrometrische Prüfung