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Aktuelle Situation an der Müggelspree BI Müggelspree.

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Präsentation zum Thema: "Aktuelle Situation an der Müggelspree BI Müggelspree."—  Präsentation transkript:

1 Aktuelle Situation an der Müggelspree BI Müggelspree

2 -Einzugsgebiet Müggelspree beträgt etwa 203 km², -GWL1 ist eine 15 – 22 m mächtige Schicht aus Reinsand [Mittelsand feinsandig – Ss(mSfs)] der direkt an die Humusschicht grenzt, -Das gesamte MS – Gebiet hat eine hohe hydraulische Durchlässigkeit mit Werten größer als 3 m / d, -Die Kennwerte der Wasserbindung und die Porosität sind sehr gering. Quellen: Hydrogeologische Karten und Fachinformationssystem Boden des Landesamtes für Bergbau, Geologie und Rohstoffe Brandenburg Müggelspreegebiet – Geographische Gegebenheiten

3 Pegel Hohenbinde Die Entwässerung des hier dargestellten Gebiets wird von der Müggelspree realisiert. Dieses effluente Fließgewässer bestimmt somit entscheidend die Grundwassersituation im türkis gekennzeichneten Gebiet.

4 Quelle: Gewässerkundliches Informationssystem der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung des Bundes Bundesanstalt für Gewässerkunde, Landesumweltamt Brandenburg (Hydrologische Wochenberichte) Verkrautung und Hochwassersituation 2010 Unterhaltungsrahmenplan Müggelspree zitiert: „Grundsätzlich sollte nur sowenig wie möglich (Stützung der Niedrigwasserstände durch das Kraut) aber so viel wie nötig (Ermöglichung der standortangepassten landwirtschaftlichen Nutzung) gekrautet werden. „ (Abschnitt 7.2.2) „ …Der Optimalzustand würde jedoch zusätzlich typische Frühjahrshochwässer mit verzögertem Abfluss und bei entsprechenden Witterungsereignissen auch gelegentliche Sommerhochwässer beinhalten,... (Abschnitt 7.2.2) „Durch eine veränderte Abflussaufteilung am Wehr Große Tränke ist es möglich, die Häufigkeit von bettbildenden Abflüssen zu erhöhen, indem die Müggelspree bei erhöhten Abflüssen außerhalb der Vegetationsperiode zukünftig gegenüber dem Oder- Spree-Kanal stärker begünstigt wird. …. Dieses kurzfristig veränderliche Steuerungsinstrument ermöglicht es somit auch, in der Müggelspree Hochwasserereignisse zuzulassen und diese relativ präzise auf die Erreichung eines bestimmten Wasserstands zu begrenzen. „ (Abschnitt 7.2.3) „… werden Einschnittstiefen vorgeschlagen, die bezogen auf den mittleren jährlichen Abfluss von ca. 12,5 m³/s zu Wasserständen in der Müggelspree führen, die im Mittel ca cm unter dem Auenniveau liegen. „ (Abschnitt 7.4) „Bevorteilung der Müggelspree im Winterhalbjahr zur Gewährleistung bettbildender Abflüsse (bis 40 m 3 /s) in Abstimmung zwischen den Landwirten, dem Wasser- und Landschaftspflegeverband, dem Wasser- und Schifffahrtsamt Berlin und dem Landesumweltamt.“ (Abschnitt 8.1)

5 Quelle: Gewässerkundliches Informationssystem der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung des Bundes Bundesanstalt für Gewässerkunde, Landesumweltamt Brandenburg (Hydrologische Wochenberichte) Verkrautung und Hochwassersituation 2010

6 Sohlhöhen der Müggelspree - Veränderungen Durchschnittlicher Sohlenanhebung von 40 cm. Quelle: Sohlhöhen Landesumweltamt Brandenburg (MSWÖRKS), Eigenmessung BI Müggelspree Unterhaltungsrahmenplan Müggelspree 2007 – zitiert: „Die beim Wiederanschluss von Altarmen anfallenden Sandmengen sollen möglichst zur Strukturverbesserung und zur Unterstützung der sukzessiven Sohlaufhöhung verwendet werden.“ (Abschnitt 7.3) „Ergänzend oder alternativ hierzu kann die Laufentwicklung in gestreckten Abschnitten durch Initiierung eigendynamischer Mäandrierung durch wechselseitige Einbringung von ufernahen Strömungshindernissen und Einbringen von Sandbänken in diesem Bereich vergrößert werden. Hierfür kann z.T. der Zukauf von geeignetem Material (Sand, Kies) notwendig werden. Durch die Maßnahme soll u.a. auch Material für die sukzessive Sohlaufhöhung bereitgestellt werden.“ (Abschnitt 7.3) „…um in absehbarer Zeit die angestrebte Erhöhung der Sohle zu erreichen, soll diese (unter Schonung der Muschelbestände) abschnittsweise wasserbaulich aufgefüllt werden, wobei Material aus den Uferverwallungen verwendet werden kann, sofern die mineralischen Anteile überwiegen.“ (Abschnitt 7.4) „Das Material, das beim Rückbau von Buhnen und Uferverbau anfällt, soll in die Gewässersohle in Form von rauen Sohlstrukturen eingebracht werden, um eine natürliche Sohlanhebung zu unterstützen.“ (Abschnitt 8.2) „Dazu wird das anstehende Material aus den Buhnen sowie aus dem Uferverbau in die Gewässersohle in Form von rauen Sohlstrukturen eingebaut. Da dies zeitgleich mit dem Rückbau der Buhnen erfolgt, kann sich das aus den Erosionsherden abdriftende mineralische Substrat oberhalb der rauen Sohlstrukturen ablagern und so eine sukzessive Sohlanhebung fördern.“ (Abschnitt 8.2) „Mit dem partiellen Rückbau der Uferverwallung soll die hydraulische Vernetzung von Fluss und Aue bei höheren Wasserständen gefördert werden. Dazu ist vorgesehen, ausgeprägte Uferverwallungen an geeigneten Stellen aufzunehmen und das mineralische Material in die Spree einzubringen. Damit wird gleichzeitig die sukzessive Sohlaufhöhung gefördert.“ (Abschnitt 8.2)

7 Pegelentwicklung im Mittelauf der Müggelspree - Winter Ergebnis der Einflussnahme auf die Müggelspree ist heute ein 20cm höherer Pegel gegenüber Zeitraum vor 2006 im Mittellauf. Unterhaltungsrahmenplan Müggelspree 2007 – zitiert: „Die Wasserstände im Frühjahr sollen von einem bordvollen Abfluss geprägt sein … „ (Abschnitt „Darüber hinaus soll die Laufentwicklung des Flusses durch Wiederanschluss von einigen weiteren, hierfür geeigneten weiteren Altarmen vergrößert werden.“ (Abschnitt 7.3) „… Einbindung von Altarmen Mönchwinkel I und II, Kirchhofen II, Stäbchen/Sieverslake, Freienbrink III, „ (Abschnitt 8.1) Bemerkung: Laufentwicklung = Laufverlängerung bisher um 2,2 km „Zwecks Strukturierung des teilweise sehr monotonen Abflussprofils werden Stämme, Äste der kanadischen Hybridpappeln sowie anfallendes Holzmaterial einheimischer Gehölze so in das Gewässerprofil eingebaut, dass es durch die Erzeugung kleinräumig differenzierter Strömungsverhältnisse zur Ausprägung besonderer Strukturelemente wie Kolke und Sandbänken kommt. Gegen Abdriften der eingebauten Totholzelemente erfolgt eine Befestigung mittels Stahlseilen oder eine Fixierung über in das Gewässer gerammte Pfähle.“ (Abschnitt 8.2) Quelle: Gewässerkundliches Informationssystem der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung des Bundes Bundesanstalt für Gewässerkunde, Landesumweltamt Brandenburg

8 Pegelentwicklung im Mittelauf der Müggelspree - Sommer Ergebnis der Einflussnahme auf die Müggelspree ist heute ein 50 cm höherer Spitzenpegel gegenüber 2005 im Mittellauf. Unterhaltungsrahmenplan Müggelspree 2007 – zitiert: „Krautungen werden in einem Umfang von max. 50 % der Gewässersohle vorgenommen, wobei die Sedimentoberfläche geschont wird (Schutz von Wirbellosen, insbesondere Muscheln, und Sohlstrukturen). In der Regel wird das Kraut in Abschnitten von 400 m mittels Mähboot mit Schleppsense abgemäht. Zwischen diesen wechselseitig in den Randbereichen des Flusses gemähten Bereichen sollen 500 m lange Abschnitte unberührt bleiben. Der Stromstrich wird nicht gekrautet.“ (Abschnitt 8.2) Quelle: Gewässerkundliches Informationssystem der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung des Bundes Bundesanstalt für Gewässerkunde, Landesumweltamt Brandenburg

9 Pegelentwicklung im Mündungsgebiet der Müggelspree Keine statistisch relevante Pegeländerung feststellbar. Quelle: Gewässerkundliches Informationssystem der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung des Bundes Statistisch nachweisbare Pegelanstiege am Mittellauf der Müggelspree sind nicht auf Pegeländerungen im Mündungsgebiet zurück zu führen, sondern sind in der morphologischen Änderung des Flußbetts begründet. Auch im Hochwasserfall wie an der Jahreswende 2010/2011 werden keine Pegeländerungen im Berliner Gewässergebiet zugelassen.

10 Pegeländerung im Mittelauf bei 12 m³/s Dieser Anstieg der Pegeldifferenzen zwischen Winter und Sommer von 0,4 auf 0,7 m zeigt den stärkeren Einfluß der Verkrautung auf den Fließwiderstand. Die geringeren Sohltiefen der Müggelspree beschleunigen die Verkrautung durch den höheren Lichteinfall und behindern den sommerlichen Abfluß. Im Hochwasserfall läßt sich die Verkrautung nicht schnell genug entfernen. Insgesamt ist festzustellen, daß die Umgestaltungs- maßnahmen an der Müggelspree einen jährlichen durchschnittlichen Pegelanstieg im Mittellauf des Gewässers von 35 cm zur Folge haben.

11 Oktober 36,7 l/m² November 0,8 l/m² Dezember 82,3 l/m² Grundwasserpegel bebaute Ortslage Spreewerder Anstieg des durchschnittlichen Grundwasserpegels von 2006 bis heute um etwa 39 cm. Dadurch liegt der Ø GW Pegel nur 42 cm unter OK Gelände an der Meßstelle. Der langjährige Grundwasserpegel ist auch nach längeren Trockenperioden nicht erreichbar, da der Spreepegel dies auf Grund der erfolgten Anhebung nicht mehr zuläßt. Annäherung Grundwasserpegel an den Spreepegel nach 48 niederschlagsfreien Tagen auf 18 cm. Quelle: Eigenmessungen

12 Die Richtwasserstände für die einzelnen Alarmstufen sind mindestens 30 cm zu hoch angesetzt und berücksichtigen nicht die Überschwemmungssituation in den Ortslagen. Als Beispiel wurde an einem Meßpunkt in der Ortslage Spreewerder das Grundwasserpegelverhalten untersucht. Für den Zeitraum April bis Dezember 2011 lag der Grundwasserpegel durchschnittlich 38 cm über dem Müggelspreepegel bei einer Standardabweichung von ± 14 cm. Daraus ergeben sich bei durchschnittlichen Niederschlagsmengen bereits erste durch hohes Grundwasser verursachte Überschwemmungen in der Ortslage. Richtwasserstände und Überschwemmungen

13 Tagebaurestlöcher+Regelung – Einfluß auf die Fließmengen 2005 wurden m³ aus der Spree entnommen. Durch eine korrekte Regelung der Wasserverteilung am Wehr Große Tränke hätten auch in der Vergangenheit Niedrigwassersituationen begrenzt werden können. Hauptursache für Niedrigwasser sind massive Eingriffe in den Wasserhaushalt der Spree zur Füllung der Tagebaurestlöcher. Dieses Beispiel mit überdurchschnittlichen Niederschlagsmengen demonstriert dies sehr deutlich. Quelle: Gewässerkundliches Informationssystem der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung des Bundes Bundesanstalt für Gewässerkunde, Landesumweltamt Brandenburg

14 Die Entnahmevolumina für die Tagebaurestlöcher nehmen stetig ab und werden zukünftig keinen nennenswerten Einfluß auf die Fließmengen der Spree haben. In der Vergangenheit haben die Wasserentnahmen zu ökologisch bedenklich geringen Fließmengen geführt, was zukünftig ausgeschlossen sein dürfte. Deswegen muß die Spree in Zukunft so gestaltet werden, daß die zu erwartenden größeren Abflüsse bei den zukünftigen häufigeren Extremniederschlagsereignissen ohne massive Veränderung der hydrologischen Situation durch das Müggelspreegebiet durchgeleitet werden können. Tagebaurestlöcher – Einfluß auf die Fließmengen Quelle: Pressemitteilungen Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbauverwaltungsgesellschaft

15 Die Umsetzung der Maßnahmen des Unterhaltungsrahmenplans Müggelspree vom April 2007 des LUA Brandenburg führen zum höheren Spreepegel und verstärkter Wasserhaltung im Müggelspreegebiet. Folgen für das Müggelspreegebiet -Verringerte nicht ausreichende Vorflut am gesamten Entwässerungssystem bei Mittelwasser, -Höherer Grundwasserspiegel bei sowieso schon sehr geringen Grundwasserflurabstand, -Die ökologische Weide- und Viehwirtschaft im Müggelspreegebiet wird nicht mehr möglich sein, -Schädigung der Bausubstanz in bebauten Gebieten durch höhere Grundwasserpegel, -Höhere Empfindlichkeit des Gebiets gegenüber Extremniederschlägen, -Häufigere Überschwemmungen. Folgen

16 Müggelspree: -Entfernen der Sohlaufhöhungen einschließlich Sandbänke aus der Spree mit dem Ziel eine durchschnittliche Tiefe des Flussbetts von 1,60 m zu erreichen, -Entfernen der eingebauten Grundschwellen, -Entfernen von Furt und Schwellen an den Durchstichen der Altarme, gleichmäßige Aufteilung der Fließmenge auf Durchstich und Altarm, -Entfernung Totholz nicht nur im Stromstrich -Regelung der Zuflußmengen (unter Einbeziehung der Überleitungen Neuhaus und Märkisch Buchholz) am Wehr Große Tränke unter Berücksichtigung der Belange der Ortslagen und der Landwirtschaft an der Müggelspree mit Berücksichtigung von Verkrautung und der Höhe des Unterpegels Große Tränke. Das bedeutet, es ist keine ständig latente Hochwassersituation anzustreben, wie im Unterhaltungsrahmenplan Müggelspree aufgeführt, sondern die Pegel müssen eine Puffer für größere Niederschlagsereignisse gewährleisten. - Sicherstellung einer schnellen Durchleitung von Hochwasser mit geringen Folgen für das Müggelspreegebiet. -Einrichtung von Grundwassermeßstellen am Mittellauf, Einrichtung von Müggelspreepegel- meßstellen (analog Mönchwinkel) in Hangelsberg, Spreewerder und Sieverslake. -Installation und Wiederinbetriebnahme der bis 1990 vorhandenen Schöpfwerke Grabensystem einschließlich Trebuser Graben und Düker: -Grabensohlen regelmäßig säubern und korrekte Sohltiefen herstellen auf den gesamten Grabenlängen, -Verkrautungen entfernen, -Demontierte Schieber wieder installieren, -Schieber regelmäßig warten und reparieren, -Schaffung eines Organisations- und Informationssystems zur Sicherstellung der Schließung der Schieber im Hochwasserfall, -Kontrolle der Wegunterführungen. Erforderliche Maßnahmen für das Müggelspreegebiet

17 Umgesetzte Maßnahmen aus Unterhaltungsrahmenplan Zusätzliche Einbindung von 4 Altarmen - > Laufverlängerung (~2,2 km) + Erhöhung Fließwiderstand (stärkere Mäandrierung) -Entfernen von etwa 175 Buhnen und Einbringung des Materials in den Fluß - > Sohlaufrauhung und Sohlanhebeung -Entfernen von Verwallungen am Ufer auf etwa 16 km und Einbringung des Materials in den Fluß - > Sohlaufrauhung und Sohlanhebeung -Demontage und außer Betriebsetzung von vier Schöpfwerken (Burig, Steinfurth, Mönchwinkel, Wulkow)

18 Stützpunkt UP GT Stützpunkt Pegel Möwi Stützpunkt Pegel Hohenbinde Stützpunkt Pegel Dämeritzsee Ermittlung der absoluten Sohlentiefe der Müggelspree Sohltiefe Absolute Sohlhöhe = Absoluter Müggelspreepegel - Sohltiefe


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