04.06.2018 | Forschung | Institut für Ökologie und Landschaft

Schützen Biberdämme vor Hochwassern? Forscherteam der HSWT untersucht Grundlagen zum Wasserrückhalt durch Biberdämme

Prof. Dr. Volker Zahner | Gerhard Radlmayr
Luftaufnahme eines Biberdamms mit Staubereich im Bereich der Mündung der Dorfen in die Isar. Im flachen Gelände entstehen große Teiche. Dass das Wasser auch vor dem Damm noch fließt, erkennt man an der submersen Vegetation. Bild: HSWT
Luftaufnahme eines Biberdamms mit Staubereich im Bereich der Mündung der Dorfen in die Isar. Im flachen Gelände entstehen große Teiche. Dass das Wasser auch vor dem Damm noch fließt, erkennt man an der submersen Vegetation. Bild: HSWT
Die Relation von Dammzahl und Revierzahl zeigt nicht nur einen absoluten, sondern auch einen relativen Anstieg der Dammzahl am Beispiel Unterfrankens (Daten Regierung von Unterfranken). Grafik: HSWT
Die Relation von Dammzahl und Revierzahl zeigt nicht nur einen absoluten, sondern auch einen relativen Anstieg der Dammzahl am Beispiel Unterfrankens (Daten Regierung von Unterfranken). Grafik: HSWT
Entscheidungsbaum für die Typisierung von Dammstandorten auf verschiedenen Skalenebenen: Level I (Landschaftsebene) und II (lokale Ebene). Darüber lassen sich Wahrscheinlichkeiten einer Dammbauaktivität abschätzen. Bild und Grafik: HSWT
Entscheidungsbaum für die Typisierung von Dammstandorten auf verschiedenen Skalenebenen: Level I (Landschaftsebene) und II (lokale Ebene). Darüber lassen sich Wahrscheinlichkeiten einer Dammbauaktivität abschätzen. Bild und Grafik: HSWT

Nach März 1988, Pfingsten 1999, dem August 2002 und 2005 trat im Juni 2013 das fünfte außergewöhnliche Hochwasserereignis in Bayern innerhalb eines verhältnismäßig kurzen Zeitraums auf. Die bayerische Staatsregierung beschloss daraufhin die Anstrengungen im Hochwasserschutz zu verstärken. Neben dem "Technischen Hochwasserschutz" und der "Hochwasservorsorge" gilt in diesem Zusammenhang auch dem "Natürlichen Rückhalt" besondere Aufmerksamkeit. Die Hochschule Weihenstephan-Triesdorf (HSWT) sollte in einem vom Bayerischen Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz geförderten Forschungsprojekt untersuchen, inwieweit Biberdämme einen wirksamen Beitrag für den natürlichen Wasserrückhalt leisten können. Bayern ist heute wieder weitgehend vom Biber besiedelt. Dabei weisen rund 30-40 % der Reviere Dämme auf. Diese Dämme haben einen hohen Stellenwert für den Naturschutz, weisen aber auch ein hohes Konfliktpotenzial auf. Gerade unter hydraulischen und hydrologischen Aspekten gab es bislang wenig belastbare Informationen zur Bewertung und Modellierung im Hochwasserfall.

Die Wissenschaftler Prof. Dr. Volker Zahner und Prof. Dr. Carsten Lorz vom Institut für Ökologie und Landschaft der HSWT erarbeiteten in dem Forschungsprojekt "Die Wirkung des Europäischen Bibers (Castor fiber) auf den natürlichen Wasserrückhalt an ausgewählten Fließgewässern Bayerns" die Grundlagen der hydraulischen und hydrologischen Wirkung von Biberdämmen bei Hochwasserereignissen in Europa. In dem damit in Verbindung stehenden Projekt "ProNaHo" des Lehrstuhls für Hydrologie und Flussgebeitsmanagement der TU München erfolgt dann die prozessbasierte Modellierung. Mit einer bayernweiten Umfrage wurden in verschiedenen Naturräumen die Anzahl und Verteilung von Biberdämmen erfasst und nach relevanten Parametern typisiert. Dabei zeigte sich, dass Biber nur an kleinen Fließgewässern Dämme bauen, die meist weniger als sechs Meter breit und weniger als 70cm tief sind sowie mindestens einen Gehölzsaum aufweisen. Dämme werden nur in nicht zu steilem Gelände errichtet, bei über 7% Gefälle finden sich in aller Regel keine Dämme mehr. Je nach Topographie und Geländeneigung entstehen Dammkaskaden. Das durch die Dämme zurück gehaltene Sedimentvolumen schwankt dabei in Abhängigkeit der Fläche der Biberteiche zwischen 42 m3 und 3858 m3.

Vor allem der als Freibord bezeichnete Abstand zwischen dem Wasserspiegel und der Oberkante des Dammes entscheidet in Verbindung mit der Biberteichgröße darüber, wie viel der anströmenden Wassermenge aufgenommen und zurückgehalten wird. Die bei den stabilsten Dämmen im Bayerischen Wald ermittelte Maßzahl HQ10 sagt dabei aus, dass die dortigen Biberdämme zehnjährigen Hochwasserereignissen standgehalten haben. Mit ansteigender Biberpopulation steigt auch die Zahl der Dämme, jedoch nicht zwangsläufig proportional. Wenn die günstigsten Reviere besetzt sind, führt der Populationsdruck dazu, dass marginalere (kleinere) Gewässer besiedelt werden, die ohne Dammbauten für den Biber nicht bewohnbar wären. So entstehen Dämme vor allem in Kleingewässern und in Oberläufen, wie es zum Beispiel in Unterfranken der Fall war. Die potentielle Wirkung von Biberdämmen auf den Hochwasserabfluss wird durch die Verringerung der Fließgeschwindigkeit, die durch das Freibord zurückgehaltene Wassermenge sowie längerfristig von der Dammstabilität bestimmt.

Kontakt

Hochschule Weihenstephan-Triesdorf
Zentrum für Forschung und Wissenstransfer (ZFW)
Am Staudengarten 9
85354 Freising

Referat Forschungskommunikation
Gerhard Radlmayr | Franziska Kohlrausch
T +49 8161 71-3350, 5107
kommunikation.zfw [at]hswt.de