Hydrologie - dezentraler Hochwasserschutz

Hochwasser in bewaldeten Einzugsgebieten –
Eine Bestandsaufnahme
Hermann - G. Mendel
Es ist allgemeiner Wissensstand, dass (naturnaher) Wald Oberflächenabfluss und
Hochwasser abmindert. Weniger bekannt sind dagegen die negativen Auswirkungen
forstwirtschaftlicher Maßnahmen wie Wegebau und moderner Holzeinschlag auf die
Höhe und die zeitliche Verteilung des Abflusses. Die Forstwirtschaft begegnet diesen
Eingriffen in den Wasserhaushalt des Waldes mit zahlreichen Empfehlungen und
Projekten. Die Wirkungsabschätzung von abflussverändernden Eingriffen in das
Waldökosystem zählt zu den Aufgaben der forsthydrologischen Forschung.
1. Hochwasser im Keuperbergland des oberen Neckars
Der bewaldete Höhenzug des Rammert erstreckt sich von Tübingen in SW-Richtung
zwischen Neckar und Steinlach bis Hechingen. Er zählt wie der Schönbuch zum in
Südwestdeutschland weit verbreiteten Keuperbergland mit vergleichbaren Attributen
hinsichtlich geologischem Aufbau, Relief, Höhenlage und Klima (EINSELE 1986).
Einige dieser Eigenschaften wirken abflussbeschleunigend: Die geringe
Sickerleistung der Mergel- und Sandsteinschichten, die hohe Reliefenergie (im
Einzugsgebiet des Goldersbachs haben 39 % der Fläche eine Hangneigung von
über 7°) sowie die verbreitet geringe Mächtigkeit des Deckschuttes und der
Bodenauflage.
Der Rammert wird nach NW zum
Neckar entwässert, die beiden
von Hochwasser betroffenen und
zugleich größten Bäche des
Rammert sind im Norden der
Bühler Bach (zusammen mit dem
Trautbach ca. 18 km 2 ) und im
Süden der Katzenbach mit den
Quellbächen Aischbach
(Dettingen) und Krebsbach (je ca.
18 km 2 ). Das Einzugsgebiet des
Martinsbachs liegt zwischen
Bühler Bach und Aischbach, es
hat eine Fläche von 0,63 km 2 bis
zum Pegel an der Kegelbrücke
(97,1 % Wald) und von 0,84 km 2
bis zur Einmündung in den
Neckarzubringer Galgengraben
(Abb. 1).
Abb. 1: Modellierung des Martinsbach-Einzugsgebietes auf
Grundlage eines laserscan basierten DHM. GIS
Modellierung und Karte: R. WAGELAAR
Die keineswegs seltenen dezentralen Hochwasser – auch in bewaldeten
Einzugsgebieten – werden eher in den lokalen Medien als in der Fachliteratur
3

dokumentiert; dies sind z. B. die Hochwasser der Oos (ob. Baden-Baden) vom 1.
August 1851 und vom 29. Oktober 1998 sowie des Erbach (Kloster
Eberbach/Rheingau) vom 26. April 2005. Aus Südwestdeutschland hat
SCHWARZMANN (1952) einige extreme Hochwasser nach 1888 aufgelistet, u. a. die
Flut an der Starzel am 16. Mai 1924 (Scheitelabfluss 15 m 3 /s). Der Wolkenbruch am
7. September 1951 über dem Käsenbachgebiet (4 km 2 , südlicher Schönbuchrand)
verursachte mit einer Regenhöhe von 95 mm beträchtliche Schäden (ELWERT
1952). Noch in Erinnerung ist uns das Goldersbach-Hochwasser vom August 1987,
es war Anlass für die Einrichtung eines radargestützten Warndienstes in Tübingen
(EHRET 2003).
Aktuellen Datums sind die Rammert-Hochwasser der Sommermonate 2002 und
2003. Am 14. Juni 2003 ereignete sich die größte Flut des Bühler Bachs seit
Menschengedenken, ihr Scheitelabfluss kann auf ca. 30 m 3 /s geschätzt werden.
Allein in Bühl belief sich der Sachschaden auf 750.000 €. Geringer war der Schaden
in Bühl und in Dettingen am 31. Juli 2002 sowie am 10./11. und 26. August 2002.
Im Einzugsgebiet des Martinsbachs hat der Oberflächenabfluss bei jedem
Starkregenereignis auf den steileren Wegen und im angrenzenden Gelände
Erosionsrinnen von teilweise über 50 cm Tiefe verursachte, und viele Dolen waren
verstopft (Durchmesser 30 cm).
Die vom Sturm Lothar verursachten Schäden werden in der öffentlichen Diskussion
für das Ausmaß der Rammerthochwasser mitverantwortlich gemacht. Wird der
betroffene Wald naturnah bewirtschaftet? Könnte naturnaher Wald überhaupt
derartigen Stürmen widerstehen und derartige Hochwasser mindern? Unbeantwortet
blieben auch die Fragen, ob ein Zusammenhang zwischen Klimawandel und
Hochwasserhäufigkeit besteht und in welchem Maß die schädlichen Immissionen von
heute den Waldboden bereits degradiert haben.
2. Wald verbraucht Wasser und mindert Hochwasser –
sein nutzbares Wasserdargebot
2.1 Ein Blick in die Vergangenheit
Einen ersten Hinweis auf den Zusammenhang Wald und Hochwasser liefern uns
Analysen von Auenterrassen, z. B. die Kohlenstoff-14-Methode, Pollenanalysen,
Jahresringe eingelagerter fossiler Baumstämme oder archäologische Fundstücke.
Aus diesen Untersuchungen wird auch geschlossen, dass die ältesten aus
menschlichen Aktivitäten stammenden Ablagerungen in Europa weiter als 7000
Jahre zurückreichen, also bis vor die Jungsteinzeit, in der erste Siedlungen
entstanden (GERLACH & RADTKE 1997, BORK et al. 1998). Demzufolge hatten
Hochwasser lange ein nur geringes Ausmaß, und sie transportierten wenig
Erosionsmaterial. Erst seit der Eisenzeit sind weiter ausgreifende und mächtige
Überschwemmungen belegt; die Ablagerungen deuten auf vermehrten Bodenabtrag
durch zunehmende Rodung der Wälder hin.
Der verbliebene Waldanteil war im Hoch- und Spätmittelalter auf einen Bruchteil
seiner heutigen und erst recht seiner ursprünglichen Ausdehnung geschrumpft. Ob
das Ausmaß der verheerenden Flutkatastrophe vom Sommer 1342 ursächlich damit
in Zusammenhang gebracht werden kann, ist nach dem gegenwärtigen
Kenntnisstand nur zu vermuten, aber nicht zu belegen. Hingegen besteht Konsens
darüber, dass diese Sintflut ungeheure Bodenumlagerungen verursacht hat, und
dass sie sich in einer Zeit größter agrarischer Nutzung und Flächeninanspruchnahme
ereignete (WITTE et al. 1995, BORK et al. 1998, SAUER 1999). Für Teile der
4

Ostsudeten (Hruby Jesenik) haben KLIMEK & LATOCHA (2005) die Hangerosion
und die Ablagerung in den Flusstälern als eine Folge der Entwaldung während des
Mittelalters dokumentiert.
Zu Anfang des 19. Jahrhunderts erreichte der Wald in Mitteleuropa näherungsweise
seine heutige Ausdehnung. Er stockt oft auf landwirtschaftlich ertragsarmen oder im
Mittelalter übernutzten skelettarmen und flachgründigen Böden sowie in Steil- und
Hochlagen. Beispielsweise liegt in Hessen das Bewaldungsprozent (Waldanteil,
Waldflächenanteil, Flächenanteil des Waldes an der Landschaft) unter 100 m NN bei
22 %, über 700 m NN aber bei 80 % (BALÀZS & BRECHTEL 1974).
Solche Standorteigenschaften wirken sich negativ auch auf den Wasserkreislauf aus.
Dennoch beherrschen Waldböden nur in Ausnahmefällen den Abfluss schlechter als
andere vegetationsbedeckte Böden (GERMANN 1994). Das beobachteten z. B.
MÜLLER & MOLDENHAUER (2005) in einem Einzugsgebiet mit Koniferen-
Monokultur auf Feuchtstandorten.
In der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts erschienen die ersten wissenschaftlichen
Abhandlungen über einzelne Phasen des Wasserkreislaufs wie Freiland- und
Bestandesniederschlag, Interzeption, Verdunstung, Stammablauf,
Oberflächenabfluss, Infiltration, Bodenfeuchte und Erosion. Mit diesem
Handwerkszeug war die Basis geschaffen für eine systematische quantitative
Bearbeitung der anstehenden und bis dahin eher weltanschaulich diskutierten
Fragen nach der Bedeutung des Waldes für das Wasserdargebot.
Erste konkrete Aussagen zur Hochwasserminderung von Wald und zur
Hochwasserverschärfung durch Forststraßen und Entwässerungsgräben stammen
von ENGLER (1919), BATES & HENRY (1928), BURGER (1937,1943) und VALEK
(1959), sie sind in Abbildung 2 zusammengefasst.
5

Frühe Aussagen zur Hochwasserrelevanz von Wald und Forststraßen
Autoren Wald Forststraßen
ENGLER (1919)
BATES & HENRY
(1928)
BURGER (1937)
BURGER (1943)
Hochwasserscheitel im bewaldeten
Sperbelgraben 30 bis 50 % niedriger
Scheitel der Frühjahrshochwasser im
kahlgeschlagenen Experimentalgebiet ca. 40 %
höher
-
Scheitelabflusspende bei zwei Gewitterregen im
bewaldeten Sperbelgraben 1,8 bzw. 2,4fach
geringer
VALEK (1959) Scheitelabflusspende eines Nachmittagregens
im Waldgebiet 0,35 m 3 /(s*km 2 ), im
landwirtschaftlich genutzten Vergleichsgebiet
2,02 m 3 /(s*km 2 )
-
Abbildung 2: Frühe Aussagen zur Hochwasserrelevanz von Wald und Forststraßen
Im Gefolge dreier
Gewitterregen lieferten die
Wege (3,8 % Flächenanteil)
12 bis 43 % der Flutwelle
-
Entwässerungsgräben im
Wald beschleunigen den
Abfluss in den ersten 2 bis 3
Jahren
Im Jahre 1953 veranstaltete der Arbeitskreis „Wald und Wasser“ seine erste
Aussprachetagung (FRIEDRICH 1954a). Dieser lose Zusammenschluss von
Fachleuten der verschiedensten Wissenszweige, die an dem Thema Wald und
Wasser interessiert sind, hat mit seinen Mitteilungen und Aussprachetagungen ganz
wesentlich zur Verbreitung des forsthydrologischen Wissens im deutschsprachigen
Raum beigetragen.
2.2 Methoden forsthydrologischer Forschung
2.2.1 Vergleichsexperimente zur Ermittlung des nutzbaren
Wasserdargebots (Wasserertrag)
Zu den Aufgaben der forsthydrologischen Forschung zählt die Untersuchung des
Einflusses des Waldes auf die Höhe und die zeitliche Verteilung des Abflusses
(BRECHTEL 1969). Dabei finden neben Versuchsflächenexperimenten und
Simulationsverfahren (s. u.) mehrere Methoden des Einzugsgebietsvergleichs
Anwendung.
Als besonders erfolgreich hat sich die Methode des Parallelexperimentes (paired
catchment experiment) herausgestellt, bei der der Abfluss zweier oder mehrerer
Einzugsgebiete beobachtet wird, die sich möglichst nur in dem Merkmal
Bewaldungsprozent unterscheiden. Handelt es sich um zwei zunächst bewaldete
Einzugsgebiete, von denen eines durch waldbauliche Eingriffe – z. B. Kahlschlag –
verändert wird (Experimentalgebiet) und das zweite unverändert bleibt (Kontroll-,
Referenz- oder Standardgebiet), so bedarf es einer längeren Eichphase (Vorlaufzeit,
Kalibrierungsphase).
6
-

Im Fall historisch unterschiedlich genutzter Einzugsgebiete – z. B.
Grünland/Landwirtschaft bzw. Wald – entfällt zwar die Eichphase, der Einfluss
weiterer Merkmale kann hier aber nicht ausgeschlossen werden.
Beim Vorher-Nachher-Experiment eines einzelnen Einzugsgebietes (Einzel-
Einzugsgebietsverfahren, single watershed experiment) ist eine vorausgehende
regressionsanalytische Witterungseichung erforderlich.
Inzwischen wurden weltweit mehr als 100 Vergleichsexperimente durchgeführt.
Besondere Aufmerksamkeit erfuhren die amerikanischen Experimenten in Colorado
(Wagon Wheel Gap, BATES & HENRY 1928) und in Nord Carolina (Coweeta, z. B.
SWANK et al. 1988). HIBBERT (1967), BOSCH & HEWLETT (1982), HEWLETT
(1982a), MEGAHAN (1987), ANDREASSIAN (2004) und JONES & POST (2004)
haben die Ergebnisse dieser und weiterer Experimente zusammengefasst.
Kommentare hierzu enthalten die Schriften von FÜHRER (1990), BURCH et al.
(1996) und MOESCHKE (1998). Hieraus lässt sich entnehmen:
- Wald verbraucht Wasser, er senkt den Gebietsabfluss. Ab einem bestimmten
Einschlag-Flächenanteil, der zwischen 15 % und 20 % liegt, steigt das jährlich
nutzbare Wasserdargebot etwa linear an, abhängig besonders von der
Bestandesart, der örtlichen Verteilung des Waldes (LIU 1987) und den
Klimaverhältnissen. Das durch Kahlschlag gewonnene Dargebot kann kurzzeitig
350 mm/a erreichen (HORNBECK et al. 1993) und in niederschlagsreichen
Regionen 600 mm/a übersteigen (BOSCH & HEWLETT 1982).
- Wald mindert Hochwasser. Der Hochwasserscheitel des Experimentalgebietes
(Kahlschlag/Einschlag) übersteigt fast immer denjenigen des bewaldeten
Kontrollgebietes. Beispielsweise stieg der Wellenscheitel in einem kleinen
kanadischen Einzugsgebiet um über 50 %, nachdem die Einschlagfläche von 45 %
auf 85 % ausgedehnt wurde (GUILLEMETTE et al. 2005). Nach einer Faustregel
der Verfasser dieser Arbeit bewirken 50 % Einschlagfläche 50 %
Scheitelanhebung, und über dieser Grenze ist mit signifikanter Bacherosion zu
rechnen. – In den eingesehenen Arbeiten streuen die relativen
Scheitelaufhöhungen erheblich, die Spannweite erstreckt sich von – 5 % bis + 104
%; einzelne Autoren melden noch höhere Werte.
- Wald ist einer von mehreren Faktoren mit Wirkung auf den Niedrigwasserabfluss.
Einige wenige Autoren interpretieren ihre Messungen dahingehend, dass Wald eine
vorwiegend positive Wirkung auf den Niedrigwasserabfluss ausübt. Dies schloss
BURGER (1943,1954) aus der Analyse der Trockenwetterauslauflinien zweier
unterschiedlich bewaldeter Einzugsgebiete in der Schweiz, 3 bis 13 Tage nach
Niederschlagsende lag die Abflusspende des bewaldeten Gebietes stets über der
des nur teilbewaldeten. In Hessen lag die Niedrigwasserabflusspende eines zu 71 %
bewaldeten Einzugsgebietes (Bieber, 83 km 2 ) über derjenigen des etwa 10 km
entfernten und nur zu 30 % bewaldeten Gebietes (Salz, 88 km 2 ) (SCHWARZ 1974).
12,0 l/(s*km 2 ) und 4,3 - 9,3 l/(s*km 2 ) lauten die Vergleichszahlen zweier zu 97 % bzw.
29 % bewaldeter Teilgebiete des Burrishoole in NW-Irland (MÜLLER &
MOLDENHAUER 2005). COSANDEY et al. (2005) konnten in 14 südfranzösischen
Einzugsgebieten hinsichtlich der Merkmale Wald, Kahlschlag und Waldbrand keinen
systematisch unterschiedlichen Niedrigwasserabfluss feststellen.
Den meisten Untersuchungen zufolge spiegelt sich im Niedrigwasserabfluss eher die
Hydrogeologie des Einzugsgebietes (Hydrogeologischer Index; DEMUTH &
HAGEMANN 1993) bzw. die wasserzehrende Eigenschaft des Waldes, nachzulesen
7

z. B. bei FRIEDRICH (1954b), DELFS et al. (1958), LIEBSCHER (1982), MAZUREK
& WEGOREK (1987), FÜHRER (1990), ROBINSON et al. (1991), JOHNSON (1998),
MOESCHKE (1998) und ANDREASSIAN (2004).
Mag die Frage nach dem Einfluss des Waldes auf die Niedrigwasserabflusspende zu
fallweise unterschiedlichen Antworten führen, so lassen die Ergebnisse der oben
angesprochenen Vergleichsexperimente generell den Schluss zu, dass Wald im
Vergleich mit anderen Landnutzungsarten eine geringere Abflusspende aufweist und
dass er insbesondere Hochwasserspitzen abmindert.
Falls Wald aber auf wenig durchlässigen Böden stockt, verbleibt nur noch eine
Auswirkung der Interzeption und der Verdunstung auf die Fülle der Hochwasser.
BURCH et al. (1996) konnten dies am Beispiel einer Hochwasseranalyse in der
voralpinen Zone der Schweiz zeigen. Auch BROOK-Szenariorechnungen in 8
anderen kleinen schweizerischen Einzugsgebieten deuten darauf hin, dass das
Bewaldungsprozent dann kein typisches Merkmal für Hochwasser darstellt, wenn die
Infiltration des Niederschlagswassers in den Boden durch kleine
Durchlässigkeitswerte eingeschränkt ist und der Wald auf Böden geringer
Speicherkapazität stockt (FORSTER 1992). Darüber hinaus kann intensive
Walderschließung der hochwassermindernden Wirkung des Waldes
entgegensteuern (Abschn. 3).
Von den vielen Experimenten zur Hochwasserminderung des Waldes seien hier
einige stellvertretend aufgeführt.
ENGLER (1919) und BURGER (1937,1943,1954) verglichen den Hochwasserabfluss
aus zwei kleinen benachbarten Einzugsgebieten im Emmental (Schweiz). Während
der Gesamtabfluss in den Untersuchungszeiträumen etwa gleich war, lagen die
Hochwasserscheitel im zu 35 % bewaldeten Rappengraben 1,4- bis 2,4 mal höher
als im 100 % bewaldeten Sperbelgraben. HIBBERT (1967) äußerte Zweifel daran,
dass diese Unterschiede allein dem unterschiedlichen Bewaldungsprozent
zuzuschreiben sind.
MASUCH (1961) untersuchte das Hochwasser vom Juli 1954 im Erzgebirge; bei
ungefähr gleicher Überregnung lag die Scheitelabflusspende des voll bewaldeten
Einzugsgebietes der Roten Mulde (5,6 km 2 ) um 67 % unter derjenigen des
unbewaldeten Reichstädter Baches (15,2 km 2 ).
Bei dem von KIRWALD (1976) beschriebenen Vergleich zweier kleiner
Einzugsgebiete im Sauerland lag die Scheitelabflusspende des zu 2/3
landwirtschaftlich genutzten Königswasser-Einzugsgebietes (3,3 km 2 ) nach etwa 20
mm Regen um den Faktor 1,5 über derjenigen des benachbarten voll bewaldeten
Krähe-Einzugsgebietes (2,8 km 2 ).
KNAPP (1979) zitiert Parallelmessungen zweier gleich großer Einzugsgebiete aus
dem Jahre 1974 in Wales/UK. Der Scheitel der Hochwasserwelle des überwiegend
bewaldeten Severn-Gebietes lag um etwa 30 % unter dem Scheitel des
benachbarten waldfreien Wye-Gebietes, obwohl jenes von vielen
Entwässerungsgräben durchzogen ist und eine höhere Reliefenergie aufweist. Nach
CALDER (1992) könnte diese Scheiteldifferenz durch Interzeption erklärt werden.
SOKOLLEK (1983) registrierte die Hochwasserganglinien zweier kleiner
Einzugsgebiete im Mittelgebirge nahe dem Edersee; der Wellenscheitel des
vorwiegend landwirtschaftlich genutzte Saubachgebietes lag um den Faktor 1,9 über
demjenigen des bewaldeten Erleborngebietes.
8

Abbildung 3 zeigt diese vier Beispiele vergleichender Experimente.
Abbildung 3: Vier Beispiele vergleichender Experimente zur
Hochwasserminderung des Waldes:
MASUCH (1961), Rote Mulde, Reichstädter Bach (li. o.)
KIRWALD 1976 (re. o.)
KNAPP (1979), Hochwasser 1974 (re. u.)
SOKOLLEK 1983 (li. u.)
9

2.2.2 Simulationsverfahren
Die vielfältigen Probleme beim Umgang mit hydrologischen Niederschlag-Abfluss-
Modellen seien an dieser Stelle nur angedeutet, hier kann z. B. auf folgende Arbeiten
verwiesen werden: BEVEN (1989), BEVEN & BINLEY (1992), ORESKES et al.
(1994), CHATFIELD (1995), MIEGEL (1997), KIRNBAUER et al. (2000), ABEBE &
PRICE (2003), BRONSTERT (2004), NWS (2004), UHLENBROOK (2005), VRUGT
et al. (2005).
Begrenzende Faktoren der prozessbasierten nichtlinearen (detaillierten)
Einzugsgebietsmodellierung sind
- Wissenslücken um den Abflussbildungsprozess,
- mangelhafte Datenverfügbarkeit und
- Probleme bei der Auswahl und Eichung der Parameter, wenn im Modell eine große
Anzahl von Einzelprozessen nachgebildet wird.
Die IAHS-Initiative "Predictions in Ungaged Basins (PUB)" ist eine Reaktion auf die
weltweit abnehmende Datenbasis (UHLENBROOK & ZEHE 2004).
WAGENER et al. (2001) und BEVEN (2001) machen auf die Möglichkeit eines
unsicheren Modell-Outputs als Folge nicht eindeutiger Parameterwerte aufmerksam
(equifinality, Mehrdeutigkeit), andere Autoren verwenden in der Messfeld- und
Kleingebietsskala wegen der lokalen Heterogenität von Untergrund und Oberfläche
nichtprozessangepasste Effektivparameter, z. B. BINLEY et al. (1989), BINLEY &
BEVEN (1989), MERZ (1996), MERZ & PLATE (1997), ZEHE (1999), SCHWARZ &
KAUPENJOHANN (2001) und DIEKKRÜGER et al. (2001).
Das von BEVEN (1982a,b) entwickelte TOPMODEL hat sich in der Kleingebiets- und
Hangskala bewährt; in der Variante „dynamisches TOPMODEL“ wird auch die sich
hangabwärts bewegende Bodensättigung (dynamic subsurface contributing area)
berücksichtigt, was besonders nach längerer Trockenheit die Rechengenauigkeit
erhöht (PETERS et al. 2001,2003). Für Waldstandorte konnten MACKAY & BAND
(1997) die typischen hydrologischen Prozesse in die TOPMODEL-Struktur
integrieren. TAGUE & BAND (2001) haben mit TOPMODEL das Feuchte- und
Verdunstungsdefizit talseits linienhafter Strukturen, WEMPLE & JONES (2003) den
subsurface flow von Böschungs-Sättigungsflächen (Feuchtflächen) berechnet
(Abschn. 3.2).
Zum Typ der prozessorientierten Hang- und Kleingebietsmodelle zählen die Modelle
CATFLOW und ANTHROPOG. Mit ersterem wurde primär die Abflussbildung auf
landwirtschaftlichen Flächen als Funktion der Boden-Makroporosität und der
Landnutzungsart untersucht (MAURER 1997, ZEHE & BLÖSCHL 2004); ZEHE
(1999), SCHENK et al. (2001), BOTT (2002) und WALDENMEYER (2003) berichten
von CATFLOW-Anwendungen in Wald-Einzugsgebieten. Das Modell ANTHROPOG
befindet sich noch in der Entwicklung (CARLUER & DE MARSILY 2004); die
Verfasser stellen eine Wirkungsabschätzung linienhafter Strukturen (Gräben, Wege,
Heckenreihen) auf Hochwasser in Aussicht, wobei das Höhenmodell TOPOG
Einzelhänge innerhalb von Konturlinien oberhalb der linienhaften Strukturen definiert.
Grey-box-Modelle wie das ursprünglich zur Berechnung der Transpiration
unterschiedlicher Baumbestände entwickelte BROOK-Wasserhaushaltsmodell
(FEDERER & LASH 1978) können die wesentlichen Systemprozesse im
Wasserkreislauf bewaldeter Einzugsgebiete simulieren: FINKE et al. (1989) haben
die Monatssummen der direkten und indirekten Abflussanteile im Einzugsgebiet
Lange Bramke (Oberharz) näherungsweise berechnet, STEIDL & HAAS (1994)
belegten die Dominanz der Feuchtflächen bei der Abflussentstehung im alpinen
10

Löhnersbach-Einzugsgebiet (ca. 16 km 2 ), und SEEGERT et al. (2003) zeigten
Tendenzen des Abflusses denkbarer waldbaulicher Szenarien auf.
Eine verbesserte Identifizierung der räumlichen Verteilung der Sättigungsflächen in
mesoskaligen, physiographisch ähnlichen Einzugsgebieten gelangen GÜNTNER et
al. (1999a,2004) durch die Kombination von Bodenfeuchte und topographischem
Index (topographic wetness index).
Im Modell von WALDENMEYER & CASPER (2001) wird ein Produkt aus
Geländeneigung und dem Vertikalgradienten der hydraulischen Boden-
Sättigungsleitfähigkeit – die potentielle Interflow-Intensität – zur Hydrotop-
Identifikation benutzt.
Die weitere Synthese solcher Hydrotop-Teilmodelle zu einem Kleingebietsmodell
befindet sich noch im Forschungsstadium. Dabei bedarf es umfangreicher Daten
(räumlich-zeitliche Gebietsbedingungen, Meteorologie und Hangaufbau), und es
bestehen noch Wissenslücken über die Interaktion der einzelnen Raumelemente und
über die Fließprozesse besonders bei Starkregen (BRONSTERT 1997,2004).
Hier erweist sich die bereits aus den 70er Jahren bekannte tracerhydrologische
Bestimmung der Herkunft und der Verweilzeiten der einzelnen
Bachwasserkomponenten als ein erfolgreicher Beitrag zur Verbesserung des
Prozessverständnisses und der Niederschlag-Abfluss-Modellierung. Z. B. haben
SKLASH & FARVOLDEN (1979) mittels Abfluss- und Umweltisotopenmessungen
(Deuterium und Tritium) nachgewiesen, dass der Anstieg des vorflutnahen
Grundwasserspiegels (groundwater ridging) durch bodeninnere Druckübertragung
(piston flow) von vorflutfern infiltriertem Wasser verursacht wird (Begriffsbestimmung
bei LEIBUNDGUT & UHLENBROOK 1997).
Aus dieser Kombination tracerhydrologischer und hydraulischer Verfahren erhoffen
sich die Hydrologen einen tieferen Einblick in den Aufbau des Untergrundes und die
Dynamik der Abflussbildung, also in die Fließwege und Verweilzeiten des
Hangwassers (UHLENBROOK & LEIBUNDGUT 1999, UHLENBROOK et al. 2001,
McGLYNN et al. 2002, TILCH et al. 2003, UHLENBROOK 2005, McGUIRE et al.
2005). Die Verwendung von Tracerdaten gestattet Rückschlüsse auf die
Herkunftsräume der einzelnen Abflusskomponenten (HERRMANN & SCHÖNIGER
1989, UHLENBROOK et al. 2004). MEHLHORN (1998) konnte durch Anpassung der
N-A-Modellierungsergebnisse an die Ergebnisse der traceranalytisch ermittelten
hydrogeologischen Raumgliederung eine „realistische Modellierung“ des
Wasserhaushaltes erzielen.
Gleichwohl ist trotz zahlreicher Einzelarbeiten kein Modellsystem verfügbar, das es
erlauben würde, die vielfältigen Prozesse der Wasserdynamik von Wäldern in ihrer
ganzen Komplexität zu berücksichtigen (BOTT 2002). Es ist Skepsis angebracht,
dass es jemals gelingen könnte, mit einem einzigen allgemein einsetzbaren Modell
alle die damit verbundenen Effekte realistisch zu beschreiben (GUTKNECHT 1996).
In Sonderfällen wird sogar auf Blockmodelle oder stochastische Modelle
zurückgegriffen; diese sind detaillierten Prozessmodellen vorzuziehen, wenn keine
Konsistenz mit dem verfügbaren Datensatz besteht (BEVEN 2001). Beispielsweise
erzielten LISCHEID & UHLENBROOK (2001) bei zeitlich hochaufgelöster
Abflussimulation im Einzugsgebiet der Brugga (Südschwarzwald, 40 km 2 ) mit einem
ANN-Modell (Artificial Neural Networks) ebenso gute Ergebnisse wie mit drei
prozessbasierten Modellen. Darüberhinaus kann der ANN-Ansatz auch zur
Steigerung der Rechengenauigkeit konzeptioneller Modelle Verwendung finden
(ABEBE & PRICE 2003). In Hochwassermodellen für große Einzugsgebiete tritt die
Physik der Abflussbildung stark in den Hintergrund – zugunsten der Überlagerung
von Wellen aus Teileinzugsgebieten.
11

Die angedeuteten Prämissen und Forschungslücken erklären den Mangel an
zitierfähigen Szenariorechnungen des Hochwasserabflusses in kleinen bewaldeten
Kopfgebieten (headwaters).
Mit vereinfachenden Annahmen über das Bodenprofil, die Durchwurzelungstiefe und
die Evapotranspiration lassen sich bereits mit den klassischen Ansätzen der lateralen
Bodenwasserbewegung Tages-, Wochen- und Monatsabflüsse simulieren; das von
VAN DER PLOEG (1978) zeitgleich mit dem BROOK-Modell entwickelte
zweidimensionale Wasserhaushaltsmodell für den Wasserumsatz im Boden hängiger
Fichtenstandorte des Harzes zeigt eine gute Übereinstimmung zwischen
berechneten und gemessenen (Sommer-) Abflussdaten.
Das Rusava-Modellszenario (27,3 km 2 , Moldaueinzugsgebiet) hat einen 10 % bis 15
% höheren Scheitel zweier Hochwasser von 1986 (P = 20,1 mm) und 1995 (P = 31,8
mm) zum Ergebnis, falls die Waldfläche um 50 % reduziert wird (KOVAR et al. 2004).
Bereits in der Raumskala mittelgroßer Einzugsgebiete sind die Grenzen der
prozessorientierten Modellierung des Hochwasserabflusses überschritten. Dessen
ungeachtet lässt sich an Hand von Szenariorechnungen mit empirischen
Konzeptmodellen das unterschiedliche Abflussverhalten bei verschiedenen
Gebietszuständen abschätzen. So haben MAUSER (1985) und MÜLLER (1987)
Direktabfluss-Szenarien der Hochwasserwellen vom August 1969 bzw. Mai 1983 im
Dreisam-Einzugsgebiet gerechnet (Pegel Ebnet, 257 km 2 ); das Szenario totales
Waldsterben, nachfolgend Wiese und Brache ergab Aufhöhungen des Scheitels um
das 2- bis 11fache und Laufzeitverkürzungen von 2 bis 12 Std. (Abbildung 4).
Abbildung 4: Zwei Beispiele von Modellrechnungen nach MAUSER (links; 1985) und MÜLLER
(1987)
In noch größeren Raumskalen fallen die Differenzen kleiner aus. Der von KOEHLER
(1993) für einige Oberrheinpegel berechnete Scheitelanstieg liegt zwischen 22 %
und 43 % für den Fall einer vollständigen Umwandlung von Wald in Wiese (Tages-
Niederschlagshöhen 80 mm, 120 mm und 160 mm). Umgekehrt würde der Scheitel
des Mai-Hochwassers am Neckarpegel Rockenau um 15 % niedriger ausfallen und 7
Stunden später eintreffen für den Fall einer vollständigen Aufforstung des
Einzugsgebietes (HUNDECHA & BARDOSSY 2004). Nach Modellrechnungen der
IKSR (1999) hat die Aufforstung im Rheineinzugsgebiet eine kleine Wirkung im
Nahbereich, flächenhaftes Waldsterben würde sich auch im Fernbereich noch
bemerkbar machen.
12

2.3 Der Abfluss im naturnahen Wald
Aus rein qualitativer Sicht hätte es nicht der vielen aufwendigen
Vergleichsexperimente bedurft. Man denke nur an die gegenüber anderen
Nutzungsarten um ein Vielfaches größere Biomasse des Waldes, die dem
Niederschlag durch Interzeption und Verdunstung (Evaporation und Transpiration)
einen nicht unerheblichen Anteil entzieht. Die Interzeptionskapazität der
Baumkronen, der Bodenvegetation und der Streuschicht erreicht 5 bis 6 mm (ZINKE
1967, HIEGE 1985, PLATE et al. 1986, Tabellen in MENDEL 2000), bei
ausgeprägter Moosbedeckung bis 15 mm (MOLCHANOV 1963). RUTTER (1975)
schätzt auch die Winter-Interzeptionsverdunstung als hoch ein (advektive
Wärmezufuhr durch Wind), WERNER (1983) hat tägliche Evaporationsraten von 6
mm gemessen.
Von noch größerer Bedeutung ist die durch die humöse Streuschicht begünstigte
Infiltration, die hohe Sickerleistung des dichten Grobporensystems aus Wurzel- und
Tiergängen und die Größe des Bodenspeichers (sie wächst mit seiner Porosität und
mit der Mächtigkeit des Oberbodens). Die Infiltrationsrate ungestörter Waldböden
kann diejenige verdichteter Freilandböden gleicher Textur und geologischer Schicht
um das 10- bis 100fache übersteigen (BURGER 1922). Die an einigen ausgewählten
Standorten gemessenen Endinfiltrationsraten stehen in Abbildung 5.
Gemessene Endinfiltrationsraten an Waldstandorten
Standort/Gebiet mm/h Quelle
Emmental; Sperbelgraben u. Rappengraben
Forschungsgebiet Krofdorf
Niedrigste Werte, erodierte Parabraun-
und Pseudogley- Parabraunerden
Werte an 12 weiteren Standorten
Schönbuch
Oberharz; Lange Bramke
Tegernseer Berge
60
23,4 / 30,6 / 37,8
60,6 bis über 112,8
52 bis 79
über 90 (Beregnung),
190-580 (Infiltromet)
über 49,7
Abbildung 5: Gemessene Endinfiltrationsraten an Waldstandorten
BURGER (1943)
LEHNARDT (1985)
SCHWARZ (1985)
HERRMANN et al. (1989)
MOESCHKE (1989)
Nur Böden aus skelettarmen Erden weisen Endinfiltrationsraten von unter 40 mm/h
auf, die typischen Messwerte liegen dagegen etwa zwischen 50 mm/h und 80 mm/h.
Ein Einfluss der Bestockung ist aus dem verfügbaren Datenmaterial nicht zu
entnehmen, allerdings fällt auf, dass LEHNARDT die kleinsten Endinfiltrationsraten
unter Fichte gemessenen hat (Abschn. 3.3, KIRWALD 1976, saurer Rohhumus).
Zwar können auch Freilandflächen unter optimalen Bedingungen – bedeckter,
gefügestabiler und grobporöser Boden – ähnlich hohe Endinfiltrationsraten erreichen
(DEVAURS & GIFFORD 1986, BRAKENSIEK & RAWLS 1988, FREEBAIRN et al.
1989, NAEF et al. 1999), die Untergrenze der publizierten Werte tendiert hier aber
bereits in den einstelligen Bereich: 10 bis 24 mm/h für konventionell bearbeitete
sächsische Lössböden (Zitat bei VAN DER PLOEG & SCHWEIGERT 2001,
SCHMIDT et al. 2002), 5 mm/h für ungünstige Lössböden im Raum Köln
13

(FELDWISCH 1998) und 2,5 mm/h für erdgebundene Fahrwege (JOHANNES 1999);
Rechenwerte streuen von 4 bis 13 mm/h (ASSOULINE & MUALEM 2000).
Selbst bei Frost ist die Infiltrationskapazität von Waldboden – im Gegensatz zu
Ackerland und Standweiden – kaum beeinträchtigt („poröser Bodenfrost“), es sei
denn, die Laubstreudecke wird durch Schnee stark gepresst (BRECHTEL &
KRECMER 1971, SCHWARZ 1974).
Oberflächenabfluss wird daher auf Waldflächen nicht oder nur im Fall extremer
Regenhöhen, feuchter Vorbedingungen und ungünstiger Böden beobachtet. Bei
gleicher Bodenart zeichnet sich Wald durch eine größere Durchlässigkeit und durch
veränderte Abflusskomponenten aus.
Für Oberflächenabfluss (Qo) sind zweierlei Mechanismen verantwortlich:
- Infiltrationsüberschuss, es bildet sich absoluter Horton-Qo an versiegelten Flächen
und verzögerter Horton-Qo an verdichteten Flächen
- return flow (Exfiltration) aus Zwischenabfluss an Sättigungsflächen (beitragende
Flächen, source areas); als Sättigungsflächenabfluss (saturation excess overland
flow) bezeichnet man die Summe aus return flow und dem Niederschlag, der direkt
auf diese Fläche fällt (LEIBUNDGUT & UHLENBROOK 1997, MENDEL 2000);
meist unterscheiden sich return flow und Sättigungsflächenabfluss nicht.
Unterschiedliche Formen des Oberflächenabflusses sind der Abfluss in offenen
Gerinnen (Gerinneabfluss) und der Landoberflächenabfluss, der je nach
Oberflächengestaltung als flächiges Fließen (sheet flow, Überlandfließen) oder
Fließen in kleinen Rinnsalen (rill flow) entsteht. SCHERRER & NAEF (2001)
differenzieren in ihrem "Entscheidungsbaum" je nach standörtlicher Oberflächen- und
Bodeneigenschaft unmittelbaren und verzögerten Horton-Qo sowie unmittelbaren,
verzögerten und langsam verzögerten Sättigungsflächenabfluss.
Der Zwischenabfluss im (geschichteten) Hangboden entsteht als Summe des
Fließens durch die mikroporöse Bodenmatrix und das vernetzte Makroporensystem.
Für diese bei Hochwasser bewaldeter Einzugsgebiete dominante
Abflusskomponente findet man im Schrifttum eine Reihe oft synonym verwendeter
Bezeichnungen: Interflow, subsurface flow, subsurface storm flow, oberflächennaher
Abfluss, hypodermischer Abfluss, Bodenabfluss, Bodenwasserabfluss,
Hangwasserfluss, lateraler Hangwasserzug, Hangzugwasser und
Hangabzugswasser. Der Zwischenabfluss-Anteil am Hochwasserscheitel bewaldeter
Kopfgebiete kann 100 % erreichen; in einer tracergestützten Analyse von 10
Hochwasserereignissen in Maryland/USA lag er zwischen 45 % und 100 % (RICE &
HORNBERGER 1998).
Die Dominanz des Zwischenabflusses in steilen Wald-Kopfgebieten hat vermutlich
erstmals HEWLETT (1961) beobachtet (Coweeta, Nord-Carolina/USA): Anhaltender
Regen infiltriert fast vollständig und vergrößert damit die zum Abfluss beitragende
Fläche (area contributing to stormflow), der subsurce flow der Hänge erreicht das
Grundwasser erst in der Talaue, und sein Anteil am jährlichen Basisabfluss liegt bei
85 %.
Demgegenüber führt der Weg des infiltrierten Wassers in Einzugsgebieten mit
klüftigem Festgesteinsuntergrund überwiegend direkt – ohne den Umweg über die
ungesättigte Bodenzone – in den Grundwasserspeicher und von diesem in den
Vorfluter, was aus Traceruntersuchungen im Einzugsgebiet Lange Bramke (Harz)
hervorgeht (HERRMANN et al. 1987, SCHÖNIGER 1990, HERRMANN et al. 1997).
14

Die Rolle des Zwischenabflusses im Wald wurde vielfach untersucht, über die obigen
Zitate hinaus nachzulesen z. B. bei GAISER (1952), HESMER & FELDMANN (1953),
NÄGELI (1959), HEWLETT & HIBBERT (1967), TISCHENDORF (1971), LULL &
REINHART (1972), BRAUER (1974), SCHWARZ (1983,1985), LEIBUNDGUT &
UHLENBROOK (1997), MOESCHKE (1998), SCHÜLER et al. (2001),
WALDENMEYER & CASPER (2001), CASPER (2002) und HOGAN & BLUM (2003).
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass sich zwar die Volumina der in kleinen
Kopfgebieten am Oberlauf der Flüsse entstandenen Hochwasserwellen flussabwärts
addieren, wegen unterschiedlicher Fließzeiten und Überregnungen aber nicht
unbedingt deren Scheitel. Daher machen sich abflussändernde Maßnahmen nahe
der Wasserscheide mit zunehmender Größe des Einzugsgebietes immer weniger
bemerkbar, unabhängig von der Art der Maßnahme (KOEHLER 1993, JONES &
GRANT 1996, MAURER 1997, THOMAS & MEGAHAN 1998, IKSR 1999, BESCHTA
et al. 2000, BOWLING & LETTENMAIER 2001, KOEHLER & MARENBACH 2001).
3. Linienhafte Strukturen und Bodenverletzungen verursachen
Oberflächenabfluss und Erosion
3.1 Walderschließungsformen
Bei der Anwendung bodenpflegerischer Holzbringungstechniken kommt es im
naturnahen Wald weder zu Oberflächenabfluss noch zu einem nennenswerten
Anstieg der Hochwasserspitzen. Als Beispiel dafür haben HEWLETT & HIBBERT
(1967) die Experimente von Coweeta/USA angeführt. Die moderne
forstwirtschaftliche Nutzung des Waldes bedarf allerdings eines engmaschigen
Wege- und Entwässerungssystems, und die Flächenbefahrung verursacht
Bodenveränderungen.
Zu den linienhaften Strukturen in der Landschaft zählen Felder, Terrassen,
Wege/Strassen, Raine, Böschungen und Gräben. Im forstwirtschaftlichen Schrifttum
findet man unter dem Begriff Weg - abhängig von der Form der Walderschließung –
zahlreiche unterschiedliche Bezeichnungen wie Forststraße, Forstweg, Waldstraße,
Waldweg, Abfuhrstraße, Fahrweg, Hauptweg, Nebenweg, Wirtschaftsweg,
Maschinenweg und Stichweg. Entwässerungsgräben (Drainagegräben) sind
wegbegleitend entweder beidseits der Wege oder in hängigem Gelände meist nur
bergseits angelegt; Entwässerungsgräben im Bestand nennt man auch
Wasserabzugsgräben. Fahrlinien im Bestand ohne Grundschüttung sind dagegen
flächenhafte Erschließungsformen (Abschn. 3.2).
Waldwege ebenso wie Landwirtschaftswege können im Ereignisfall als versiegelt
angesehen werden, da die Bodenverdichtung bis in größere Tiefe reicht (JOHANNES
1999). SCHENK et al. (2001) und BOTT (2002) unterscheiden zwischen befestigten
undurchlässigen Wegen und halbdurchlässigen Rückegassen-Fahrspuren.
Nicht nur in Deutschland ist bis in die jüngste Zeit eine stetige Zunahme der
Waldwegedichte zu beobachten (DIETZ et al. 1984). Den Zahlenangaben der
Abbildung 6 liegen Lkw-fähige Fahrwege zugrunde, ihre mittlere Breite liegt bei 4,5 m
bis 5 m (OPPERMANN 1991, LUIG 2003). Im Martinsbachgebiet und in den beiden
rheinland-pfälzischen Gebieten sind Maschinenwege miterfasst, die Werte in
Abbildung 6 sind daher nur bedingt vergleichbar.
15

Wegedichte ausgewählter Gebiete/Standorte
Angaben in km/km 2
Schweden (Mittelschweden) 1,2
Schweiz (Voralpen) 1,6
USA; Gebiet in Oregon 1,9
Gebiet in Washington 3,8 bis 5,5
Niedersachsen 2,3 bis 3,3
Weser-Leine 3,3
Westharz 4,0
Forstbetrieb bei Lüdenscheid 4,3 bis 8,6
Österreich (Hochwald) 3,0 bis 3,3
Hessen 3,7
Baden-Württemberg 4,4 bis 4,7
Martinsbachgebiet 15,0
Rheinland-Pfalz; Gebiet im Soonwald ca. 22
Gebiet im Pfälzer Wald ca. 10
Quellen: DIETZ et al. (1984), BECKER et al. (1995), WEMPLE
et al. (2001), BOWLING & LETTENMAIER (2001), SCHENK et
al. (2001), THOMA (2004)
Abbildung 6. Wegedichte ausgewählter Gebiete/Standorte
Auf Teilen der Windwurffläche des Jahres 1999 (im Martinsbachgebiet 0,26 km 2 oder
41 %) wird in der Feinerschließungsplanung 40 m als Regelabstand der Rückewege
empfohlen (WAGELAAR 2001); auch im baden-württembergischen Staatswald ist ein
Rückegassenabstand von 40 m festgelegt (WEIXLER 1994). BECKER et al. (1995)
planen maximale Rückeentfernungen von 150 m – ohne Berücksichtigung der
Feinerschließung. MAIERHOFER (1988) empfiehlt in hängigem Gelände eine
durchschnittliche Wegedichte von 4 km/km 2 und eine maximale von 6 km/km 2 (hinzu
kommen Liefergassen und Rückewege).
Das in den Gräben bergseits der Wege geführte Wasser wird durch Dolen unter dem
Weg hindurch zur Talseite abgeleitet (Wasserabweiser auf der Wegoberfläche haben
sich als nachteilig herausgestellt). Die Angaben über den Abstand der einzelnen
Dolen streuen beträchtlich. In steilem Gelände werden maximal 30 m bis 50 m
vorgeschlagen, in flachem Gelände bis 400 m (DIETZ et al. 1984, OPPERMANN
1991). MAIERHOFER (1988) nennt 50 m bis 60 m als durchschnittlichen
Dolenabstand, über 150 m sei jedenfalls viel zu groß.
Aus hydrologischer Sicht wäre für GIS-gestützte Detailuntersuchungen im Hydrotop-
und Kleingebietsmaßstab eine Statistik mit folgenden Größen wünschenswert:
Bestockung (Art, Alter), Bodeneigenschaft (Art, Mächtigkeit), Weg (Typ, Substrat,
Bewuchs, Profil, Wasserableitung), Fahrspur und Entwässerungsgraben; Gelände-
und Wegneigung wären einem hochaufgelösten Geländemodell zu entnehmen.
3.2 Abflussbildung und Abflusskonzentration durch Wege
Alle linienhaften Strukturen beschleunigen die schnelle Starkabflusskomponente,
MOUSSA et al. (2002) sprechen von „Hydrologischen Diskontinuitäten“. Der
Hanganschnitt verursacht die Exfiltration von Bodenwasser, es werden erhebliche
Zwischenabflussanteile in Oberflächenabfluss umgesetzt, und es entwickeln sich
künstliche Abflussrinnen. Wege sind unabhängig von der Art des Wegeaufbaus
annähernd zu 100 % abflusswirksam (BOTT 2002), daher gelten sie selbst beim
16

Bemühen um eine pflegliche Waldbewirtschaftung als der wohl offensichtlichste
Eingriff in die oberflächennahe Wasserführung (REMMY 2000, WALDENMEYER
2003). Die abflussbeschleunigende Wirkung von Entwässerungsgräben kann
diejenige der Wege noch übertreffen, das wurde in einem kleinen Weinberg-
Einzugsgebiet in der Bretagne beobachtet (CARLUER & DE MARSILY 2004).
Bei ENGLER (1919) liegt der Anteil des Abflusses von Waldwegen am
Hochwasserscheitel zwischen 12,5 % und 43,6 %. Im landwirtschaftlich genutzten
Einzugsgebiet des Weiherbachs (Kraichgau, ca. 6 km 2 ) lassen Modellrechnungen auf
einen vergleichbaren Anteil schließen; die Wege bestreiten bei kleinen und mittleren
Hochwassern bis 90 % des Hochwasserscheitels (BRONSTERT & MAURER 1994,
MERZ 1996, MAURER 1997, MERZ & BARDOSSY 1998).
Nach HARR et al. (1975) und BOTT et al. (2002) sind die Waldwege und die
Wegedichte von großer Bedeutung für den Abfluss. THOMAS & MEGAHAN (1998)
berechneten die Scheitelaufhöhung als Folge von Wegebau (6 % Flächenanteil) und
Kahlschlag auf 90 % (100 % entwaldet) bzw. 40 % (31 % entwaldet).
Im Coweeta-Einzugsgebiet WS 28 verursachten Traktorarbeiten und hohe
Wegedichte einen Abflussanstieg von 17 % im Jahresmittel und von 30 % während
des Hochwassers (SWANK et al. 1988).
Bei Experimenten in bergigen
Waldeinzugsgebieten wird oft eine kurze
Vorwelle beobachtet, die die
nachfolgende eigentliche
Hochwasserwelle, die Hauptwelle,
deutlich übertreffen kann (REINHART
1964, HEWLETT & NUTTER 1970,
TISCHENDORF 1971, BALÁZS et al.
1974, FÜHRER 1990, ROMANG 1995).
Quellen für diesen schnellen Abfluss sind
nach Ansicht der Autoren der direkt in
die Fließgerinne fallende Regen und
vorflutnahe undurchlässige Flächen,
auch bachbegleitende Wege. BATES &
HENRY (1928) führten die jeweils erste
Spitze zweier Hochwasserganglinien
allein auf den in die Gerinne fallenden
Regen zurück, erst später wurde diese
Beobachtung auch durch andere
Mechanismen erklärt (ROBINSON
1993b). In den Harzer
Untersuchungsgebieten wurden
Hochwasserwellen registriert, deren
steiler Anstieg von vorflutnahen
befestigten Flächen und
bachbegleitenden Wegen stammt, eine
nachfolgende Hauptwelle aus
Zwischenabfluss war nur im Fall hoher
Vorfeuchte zu beobachten (Abbildung 7).
17
Abbildung 7: Hochwasser in den Harzer
Untersuchungsgebieten (BALAZS et al. 1974)

Vermutlich hat zuerst REINHART (1964) darauf aufmerksam gemacht, dass der
Oberflächenabfluss auf Waldwegen, die für Einschlagarbeiten angelegt werden, aus
dem Niederschlag auf die Wege selbst und aus dem durch die Wege abgefangenen
subsurface flow besteht. Zuvor hatte bereits HURSH (1944) den Begriffe saturated
aquifer benutzt, und HEWLETT (1961) hatte eine variable area contributing to
stormflow beobachtet. Verdienste an der Entwicklung des
Sättigungsflächenkonzeptes kommen insbesondere HEWLETT & HIBBERT (1967)
sowie DUNNE & BLACK (1970) zu.
MEGAHAN (1972) führte den Begriff subsurface flow interception für das Freisetzen
von Zwischenabfluss nach Hanganschnitt (cutslope, road cut) ein. Als Folge der
Öffnung bodeninnerer Fließbahnen bildet sich an der Böschung eine
Sättigungsfläche (Abflussbildung), von der das exfiltrierte Bodenwasser als
Oberflächenabfluss über das Wege- und Grabensystem rasch in den Vorfluter
gelangt (Abflusskonzentration).
Sättigungsflächen dominieren in hängigem Gelände den Prozess der Abflussbildung
(STEIDL & HAAS 1994, JORDAN 1994, SAMBALE & PESCHKE 2001, ROBSON et
al. 1992), und sie werden auch an natürlich eingeschnittenen Vorflutern sowie auf
Auen und gewässerbegleitenden Hängen beobachtet (BOWLING & LETTENMAIER
2001, UCHIDA et al. 2001 bzw. NAEF et al. 1994). In einem von KIRNBAUER &
HAAS (1998) untersuchten alpinen Einzugsgebiet liegt ihr Flächenanteil konstant bei
8 %. Weit häufiger schwankt ihr Anteil während des Ereignisses, und die
Sättigungsflächen verteilen sich ereignisabhängig auf das gesamte Einzugsgebiet
(ROBINSON 1993b). DUNNE et al. (1975) und BEVEN & WOOD (1983) ermittelten
Werte, die bei Sommerhochwasser 5 % (Talaue) erreichten und im Fall extremer
Ereignisse über 35 %, 50 %, 65 % oder kurzfristig bis 100 % anstiegen. Die
Sättigungsflächen konzentrierten sich bei GÜNTNER et al. (1999b) auf Bachnähe,
das steile Gelände und auf die Hochflächen – auf insgesamt 6,8 % des Brugga-
Einzugsgebietes (s. o.) – und bei WALDENMEYER & CASPER (2001) auf das
Kopfgebiet und die flachen Höhenlagen nahe der Wasserscheide. TANI & ABE
(1987) beobachteten Sättigungsflächen, die sich im Verlauf des Hochwassers von
der Talaue hangaufwärts bis gegen die Wasserscheide erstreckten, ebenso
HEWLETT & NUTTER (1970), bei denen die Sättigungsflächen einschließlich Gullys
(Rinne, Runse, Tobel, Klinge) während des Scheitels etwa 20 % des
Einzugsgebietes einnahmen.
Das Sättigungsflächenkonzept hat sich als besonders fruchtbar erwiesen. Untersucht
werden in kleinen bewaldeten Einzugsgebieten z. B. der Anteil des subsurface flow
am Wellenscheitel (LISCHEID 2001, SCANLON et al. 2001), das Alter des Wassers
(SKLASH et al. 1986, JORDAN 1994, MARC et al. 2001, LADOUCHE et al. 2001,
McGLYNN & McDONNEL 2003), die Herkunft des Wassers (ROBSON et al. 1992,
BARI et al. 1996, LUCE 2002, UHLENBROOK et al. 2002) und die Wirkung der
Wegedolen bei der Ableitung des subsurface flow von Böschungs-Sättigungsflächen
(WEMPLE et al. 1996, BOWLING & LETTENMAIER 2001, WEMPLE & JONES
2003).
Der Sättigungsflächenabfluss erreichte am Beispiel der Untersuchungen von
BOWLING & LETTENMAIER (1997,2001) 82 % bis 95 % des Hochwasserscheitels,
falls das Wegwasser über Dolen und Gullys abgeleitet wird. Die Abflusskonzentration
der Wege kann diejenige der Bäche übertreffen (VALEK 1959). TISCHENDORF
(1971) hat beobachtet, dass sich das Gewässernetz eines von ihm untersuchten
bewaldeten Einzugsgebietes (24 ha, Appalachen/USA) bei Hochwasser von
18

ursprünglich 800 m auf 3 km und mehr verlängerte (er empfahl an anderer Stelle, das
Wegwasser sachgerecht in Mulden abzuleiten). HEWLETT (1982b) berichtet von 10-
bis 20facher Verlängerung der Dauervorflut, CARLUER & DE MARSILY (2004)
fanden eine 8fache Verlängerung.
Ein Konzeptmodell, das die hydrologische Funktion der Forststraßen in einem
kleinen bewaldeten Einzugsgebiet in Oregon/USA beschreibt, entwickelten WEMPLE
et al. (1996). Der entstandene Oberflächenabfluss beschleunigt den
Hochwasserabfluss, wenn die Wege direkt in den Vorfluter entwässern (Abbildung 8);
bei Hochwasser waren 56 % der Verkehrswegelänge durch Gully-Dolen mit der
perennierenden Vorflut hydrologisch kurzgeschlossen. In einem australischen
Einzugsgebiet erreichte der direkte und partielle Schlussgrad der
Wegeentwässerungen 29 % (CROKE & MOCKLER 2001).
Abbildung 8: Verschärfung des Hochwasserabflusses durch hangeingeschnittene Wege
(WEMPLE et al. 1996)
19

Im Fall der amerikanischen Experimente und Modellrechnungen ist der Anteil von
absolutem Horton-Qo am Wegeabfluss gegenüber dem freigesetzten
Zwischenabfluss bedeutungslos. Die Wirkung der einzelnen Dolen auf den
Hochwasserscheitel streut erheblich, abhängig von diversen Geländeparametern und
vom Grad der Vorflutanbindung. Abbildung 9 zeigt die Geländeabstraktion des
Modells von WEMPLE & JONES (2003) (unten) und die Entwässerung eines in den
Hang eingeschnittenen Weges mit Dolen unterschiedlicher Vorflutanbindung
(WEMPLE et al. 1996); die Dole 2/i ist über Gully mit der Vorflut kurzgeschlossen,
das Wasser der Dolen 2/ii und 3 reinfiltriert im Bestand.
Abbildung 9: Geländeabstraktion des Modells von WEMPLE & JONES
(2003) (unten) und Dolenentwässerung eines hangeingeschnittenen Weges
(WEMPLE et al. 1996)
LUCE (2002) zitiert Experimente, bei denen 80 % bis 95 % des Straßenabflusses
von durch Hanganschnitt verursachtem subsurface flow interception stammt. Auch
wenn der Straßenkörper nicht die gesättigte Zone erreicht, liegt dieser Anteil noch bei
40 % bis 50 %.
Nach einer Untersuchung von LA MARCHE & LETTENMAIER (2001) wächst der
Anteil der Waldwege am Hochwasserscheitel mit der Intensität des Ereignisses. Für
HQ1 liegt er bei 9,5 %, für HQ10 bei 12,2 %. Die Autoren machen dabei auf den
Einfluss der Wellenüberlagerung aufmerksam.
Im deutschsprachigen Schrifttum wurde bereits früh auf Besonderheiten des
Abflussprozesses im Wald hingewiesen, ohne dass diese Gedanken in den späteren
Jahren weiter verfolgt worden wären. So schreibt TISCHENDORF (1971), dass
Sickerwasser dem geringsten Fließwiderstand folgend seitlich im Hang abfließt und
20

als Sickerwasserflutwelle durch die obersten leitfähigen Bodenschichten
Hochwasserabfluss bringt, wobei älteres Bodenwasser durch jüngeres Regenwasser
verdrängt wird und der Grundwasserspiegel im Uferbereich kurzfristig ansteigt.
Konkret aber ohne Bezug auf die oben genannten amerikanischen Arbeiten wurde
die Abflussbildung durch Waldwege auch in den Alpen und in deutschen
Mittelgebirgen untersucht. Ein Gemeinschaftsprojekt der Universitäten Mainz und
Koblenz sowie der Forstlichen Versuchsanstalt Rheinland-Pfalz zur Abschätzung des
Wasserrückhaltepotentials in bewaldeten kleinen Kopfgebieten erbrachte das
Teilergebnis, dass der Starkabfluss im Untersuchungsgebiet Gräfenbach
(Soonwald/Hunsrück, 0,5 km 2 ) weitgehend aus Oberflächenabfluss unmittelbar von
befestigten Flächen (Wegen) und mittelbar aus Zwischenabfluss besteht; das
Wasser des Zwischenabflusses infiltriert zunächst in den Boden und gelangt dann
auf Fahrspuren, in Entwässerungsgräben oder in wegbegleitende Gräben (SCHENK
et al. 2001).
Analog haben Arbeiten der Universität Karlsruhe im Einzugsgebiet Dürreychbach (7
km 2 , Nordschwarzwald) Waldwege in hängigem Gelände als potentielle Quelle von
(freigesetztem) Zwischenabfluss identifiziert. Die Inklination (Neigung, Gefälle) und
die Oberflächeneigenschaften der Waldwege (Substrat, Bewuchs, Wasserableitung)
bedürfen weiterer Aufmerksamkeit wegen ihrer Bedeutung für Zwischenabfluss,
Oberflächenabfluss und Erosion (WALDENMEYER & CASPER 2001, CASPER
2002, WALDENMEYER 2003).
Das durch linienhafte Strukturen veränderte Abflussverhalten hat Einfluss auf den
Wasserhaushalt des Waldbodens und auf die Vegetation des betroffenen
Standortes. TAGUE & BAND (2001) haben das durch die Freisetzung von
Zwischenabfluss und die rasche Dolen- und Gully-Ableitung des Wege- und
Grabenwassers entstandene Feuchtedefizit und das damit einhergehende
Verdunstungsdefizit berechnet (Abschn. 2.2.2). Danach lag das Feuchtedefizit im
Testgebiet (Oregon/USA) an einem typischen Sommertag talseits der Wege
zwischen 5 und 400 mm und das Verdunstungsdefizit zwischen 0,5 und 3 mm. Auch
WEMPLE et al. (1996) und DHAKAL & SIDLE (2004) berichten von Veränderungen
der Bodenfeuchte.
3.3 Abflussbeschleunigung als Folge flächenhafter
Bodendegradierung
Die gute Geländegängigkeit moderner Holzerntemaschinen führt dazu, dass immer
unwegsameres Gelände auch bei ungünstigen Bodenfeuchteverhältnissen befahren
werden kann und keine Rückegassen mehr angelegt werden (EBERLE 1998). Der
Einsatz schwerer Forstmaschinen kann die Infiltrationskapazität und die Leitfähigkeit
des Waldbodens über Jahrzehnte schwächen, die Verminderung liegt bei 1 bis 1,5
Größenordnungen (BOTT 2002). Auf Landwirtschaftsflächen sind
Bodenverdichtungen erst nach 10 Jahren behoben (HORN 2003), und im Wald
wurden sie als Folge von Holzschleifrunsen und Fahrspuren im Bestand noch nach
vielen Jahren (HILDEBRAND 1983), nach 30 Jahren bei Frühjahrsabflüssen (JONES
& POST 2004) oder nach 40 Jahren in einem Fichtenbestand (SCHENK et al. 2001)
nachgewiesen. Messwerte der Infiltrationsrate von Rückegassen-Fahrspuren im
Soonwald erreichten maximal 14,2 % gegenüber Referenzwerten ungestörter
Standorte (KÖNIG 2001). Die dadurch verursachte flächenhafte Degradierung der
21

wichtigen Oberbodenhorizonte beeinträchtigt die Infiltrationsleistung des Bodens
besonders dann, wenn dabei die Rohhumusauflage (milder Humus) beseitigt wird.
BORCHERT (1988) hat ein reduziertes Porenvolumen bis in 40 cm Tiefe
nachgewiesen, auf Äckern reicht die Bodenverdichtung bis 70 cm Tiefe (HORN &
HARTGE 2001), an einigen Standorten südniedersächsischer Lössflächen sogar bis
80 cm (EHLERS et al. 2003), und aus CIR-Aufnahmen im Sommer 2000 ließ sich
Wasser in alten Fahrspuren erkennen, die von Räumarbeiten durch unkoordinierte
flächige Befahrung stammten (WAGELAAR 2001). Schwere Fahrzeuge können im
Bestand selbst bei relativ niedrigen Bodenwassergehalten tiefgreifende plastische
Veränderungen der Bodenstruktur verursachen, die noch nach 30 Jahren keine
nennenswerte Regeneration zeigen (MATTHIES et al. 1995).
Vorkehrungen zur bereits ansatzweisen Vermeidung solcher flächigen
Bodenschäden werden von der Forstwirtschaft immer wieder empfohlen, z. B.
Flächenbefahrung nur bei Frost oder geringer Bodenfeuchte, Einsatz von Pferden,
Verwendung von Gerät mit Niederdruckreifen (Breitreifen) sowie Reisigauflagen
(GÖTZ 1985, WEIXLER 1994, MATTHIES et al. 1995, BUG 2003). BECKER et al.
(1989) erreichten bei Maschinenbefahrung auf einem Tonstandort in der Pfalz durch
Reisigauflage auf den Feinerschließungslinien eine außerordentlich große
Schutzwirkung.
Linienhafte und flächenhafte Maßnahmen
beeinflussen gleichermaßen den
Oberflächenabfluss (incl. Bodenabtrag), den
Hochwasserabfluss, die Bodenfeuchte und
vermutlich auch den Niedrigwasserabfluss. Da
beide Walderschließungsformen im Bereich der
Feinerschließung ineinander übergreifen – hier
findet man die Bezeichnungen Fahrlinie,
Hilfsfahrlinie, Mogelgasse, Rückeweg,
Rückegasse, Feinerschließungsweg,
Erschließungslinie, Fahrspur, Befahrungsspur und
Schleifrunse –, lassen sich ihre (negativen)
Auswirkungen oft nicht trennen.
So ergab eine Auswertung von 150 bis 375
Einzelereignissen in kleinen Einzugsgebieten
West-Oregons, dass Kahlschlag einschließlich dem
damit verbundenen Straßenbau Scheitelaufhöhungen
von 50 % bis 100 % zur Folge hat
(JONES & GRANT 1996). Beide Eingriffe sind für
einen steileren Anstieg und einen höheren
Wellenscheitel verantwortlich, Kahlschlag
vergrößert dabei die Abflussfülle, und Wege
beschleunigen den Abflussabfall nach dem
Scheitel (Abbildung 10).
Abbildung 10: Kahlschlag und
Forststraßen erzeugen einen
steileren und höheren
Hochwasserscheitel (JONES &
GRANT 1996)
Nachfolgend sind einige Aussagen zum Einfluss flächenhafter Maßnahmen auf
Oberflächenabfluss und Hochwasser zusammengefasst.
- Auf Kahlschlagflächen entsteht nur im Fall bodenschonender Bearbeitung kein
Oberflächenabfluss (HESMER & FELDMANN 1953, REINHART 1964, HEWLETT
& HIBBERT 1967, HEWLETT & HELVEY 1970), nach anderen Untersuchungen
kann indirekt auf Oberflächenabfluss geschlossen werden. Aus
22

Beregnungsexperimenten ist bekannt, dass auf repräsentativen Kahlschlagflächen,
mehr noch auf Feinerschließungsfahrspuren und Schleifrunsen, rasch
Oberflächenabfluss entsteht (CROKE et al. 1999, KÖNIG 2001).
- Bei bodenschonender Bearbeitung sowie bei einem Anteil der betroffenen Fläche
unter 10 % bis 30 % ist kein Einfluss auf Hochwasser festzustellen (HESMER &
FELDMANN 1953, CHENG 1989, CAISSIE et al. 2002).
- Es wird von unterschiedlicher
Aufhöhung des Hochwasserscheitels
berichtet (REINHART 1964, LYNCH &
CORBETT 1982, KING & TENNYSON
1984, JONES & GRANT 1996,
CAISSIE et al. 2002), meist liegt
dieser zwischen 11 % und 60 %
(HEWLETT & HELVEY 1970,
DICKISON et al. 1981, TROENDLE
1987, BANASIK et al. 1988, IROUME
et al. 2005), in Ausnahmefällen kann
sich die Scheitelhöhe mehr als
verdoppeln (NAKANO 1967,
SWANSON & HILLMAN 1977,
ZIEMER 1981, CHUBATYI 1981,
MUMEKA 1986, BRAUD et al. 2001).
Im Beispiel von KNAPP (1979) liegt
die Scheitelabflusspende des
Kahlschlaggebietes mit 1,3 m 3 /(s*km 2 )
etwa 6-mal über der des 1 km
entfernten Referenzgebietes
(Abbildung 11).
Abbildung 11: Hochwasser nach Kahlschlag, West
Virginia/USA (KNAPP 1979)
- Selten wird nach Kahlschlag auch Hochwasserminderung beobachtet (CHENG et
al. 1975, ANDREASSIAN 2004). Hier wäre die Vergleichbarkeit der Gebiete (Klima,
Boden, Geländeneigung) sowie der mögliche Einfluss von Astmaterial,
Bodenvegetation und Schnee zu überprüfen.
- Werden keine Forststraßen angelegt und bleiben die schützende Streuschicht und
die stabile Bodenstruktur erhalten, so führt der Eingriff in den Waldbestand nicht
notwendigerweise zur Hochwasserverschärfung; dies ergaben bereits die Coweeta-
Experimente (LULL & REINHART 1972), später auch Untersuchungen von MILLER
(1984) in Oklahoma/USA und von COSANDEY et al. (2005) in mediterranen
Einzugsgebieten (hier insbesondere im Fall rasch nachwachsender
Sekundärvegetation).
- Die Streunutzung früherer Zeiten beeinflusst den Waldboden (und damit auch sein
Abflussverhalten) noch heute, vermutlich in viel stärkerem Maß als die jetzigen
waldbaulichen Maßnahmen (NAUMANN 1987).
- Der unter unzersetzten Nadelstreudecken entstehende saure Rohhumus weist
einen starken Benetzungswiderstand auf; indem er die Infiltration und die
Versickerung in den Unterboden hemmt, trägt er zur Bildung von Abflusspitzen bei
(JOST & OVERBECK 1952, KIRWALD 1976).
- Szenariorechnungen vier jüngerer Hochwasserwellen im Enz-Nagold-
Einzugsgebiet ergaben nur unter der „worst case“-Annahme 50 % Windwurffläche
mit flächiger Bodendegradation Erhöhungen der Hochwasserabflusspitzen von 7 %
bis 14 %, abhängig von der Gebietsfläche (hier 21,1 km 2 bis 1.478,7 km 2 ) und der
Scheitelhöhe (Haag et al. 2005).
23

- Kahlschlag verändert den Scheitel von Schneeschmelzhochwassern
unsystematisch. Witterungsbedingt kann der Scheitel angehoben (BRANDT 1990)
oder abgemindert werden (HARR & McCORISON 1979). WHITAKER et al. (2002)
beobachteten beide Phänomene.
3.4 Wassererosion als Folge von Oberflächenabfluss (Wege,
Kahlschlagflächen) und Gerinneabfluss
Die Bodenerosion gilt als Weltproblem und als komplexes Problem in der
Landwirtschaft, ihr wird offensichtlich auch in Deutschland zu wenig Beachtung
geschenkt (OLSCHOWY 1986, RICHTER 1998). Im Gegensatz zu
Landwirtschaftsflächen zeichnet sich Wald, so wird im Schrifttum immer wieder
behauptet, durch geringe Anteile des Oberflächenabflusses aus, weshalb
konsequenterweise auch die Bodenerosion kaum eine praktische Bedeutung habe.
Für den Maßstabsbereich (streubedeckter) Beregnungsflächen ist daran nicht zu
zweifeln. Dasselbe gilt für ungestörte kleine Waldeinzugsgebiete mit
vernachlässigbarem Oberflächenabfluss. Beispielsweise haben MAZUREK &
WEGOREK (1987) in den Jahren 1962 und 1963 eine gänzlich unterschiedliche
Ablagerung (Deposition) in den Bächen zweier benachbarter Einzugsgebiete
beobachtet; im landwirtschaftlich genutzten Teilgebiet war die Ablagerung intensiv,
im Gebiet mit hohem Bewaldungsprozent kam es zu keinerlei Ablagerung.
Aber im forstwirtschaftlich und durch Freizeitaktivitäten genutzten Wald ist der
Abtrag, der Transport und die Ablagerung von Bodenpartikeln oft in unerwartet
hohem Ausmaß zu beobachten. Das Erosionsmaterial stammt von Flächen, an
denen sich Oberflächenabfluss bildet und die dem Fließprozess ausgesetzt sind –
Forstwege, Kahlschlagflächen, Fließgerinne und Runsen –, sobald bei hohem
Durchfluss die Schubkraft des Wassers größer ist als der Scherwiderstand des
Bodens und solange die Transportkapazität des fließenden Wassers nicht erschöpft
ist (FOSTER 1982, FELDWISCH 1995). DE VENTE et al. (2005) ermittelten bei einer
Schätzung des spezifischen jährlichen Sedimentaustrags aus 60 mesoskaligen
Einzugsgebieten in Spanien den relativen Anteil der nichtvegetationsbedeckten
Fläche als signifikanteste Einflussgröße, gefolgt vom Aufbau des Untergrundes; die
Messwerte streuten etwa zwischen 90 t/km 2 und 1.000 t/km 2 .
Die Ergebnisse der nachfolgend aufgeführten Untersuchungen sollen einen Eindruck
von der Intensität des Erosionsprozesses als Folge menschlicher Eingriffe in das
natürliche Waldökosystem vermitteln. Über die Quellen des Abtrags (Weg, Bach,
Graben, Runse, Hiebfläche) wird der Leser oft im Unklaren gelassen.
Zahlreiche Feldversuche haben gezeigt, dass Oberflächenabfluss und Bodenabtrag
unterschiedlich von der Hangneigung abhängen. Für den Oberflächenabfluss wird
ein positiver Zusammenhang nur im Bereich geringer Hangneigung festgestellt,
FELDWISCH (1995) grenzt ihn für Landwirtschaftsflächen zwischen 1 % und 4 %
ein, nach Zitaten von KELLER (1961) liegt er für Kahlschlagflächen zwischen 0 %
und 3 %. Demgegenüber nimmt der Bodenabtrag auch oberhalb dieser
abflusstypischen Grenze noch deutlich und signifikant zu, was schon die historischen
Experimente im amerikanischen Mittelweste gezeigt haben (POPE 1946).
Um schädlichen Oberflächenabfluss von Wegen zu vermeiden, sollten in hängigem
Gelände bestimmte Grenzwerte für die Wegedichte, die Steigung der Waldwege und
für den Dolenabstand eingehalten werden. Dadurch soll auch vermieden werden,
dass sich Wegwasser schon in den Trassen des Oberhanges sammelt und somit
24

konzentriert auf die Trassen des Unterhanges abfließt, wo es durch die üblichen
Dolen nicht mehr abgeleitet werden kann (MAIERHOFER 1988).
Aus Beobachtungen in dem australischen Tarago-Einzugsgebiet (Victoria, 65 km 2 )
kann auf die Größenordnung der Erosions-Teilbeträge geschlossen werden. Je auf
Einheitsfläche normiert lieferten die für den Einschlag gebauten (unversiegelten)
Forststraßen im Mittel 20- bis 60 mal mehr Sediment als der ungestörte Wald und 10
mal mehr als die Einschlagflächen, diese wiederum lieferten 1- bis 5 mal mehr als
der ungestörte Wald (MOTHA et al. 2003).
Allein der Schwebstoffaustrag aus bewaldeten Einzugsgebieten kann recht hohe
Werte erreichen. Im Schönbuch wurden von SCHMIDT-WITTE & EINSELE (1986)
für den Goldersbach beim April/Mai-Hochwasser 1983 ca. 60 t/km 2 gemessen, für
das Kirnbach-Teilgebiet 75 t/km 2 .
In dem kahlgeschlagenen Einzugsgebiet Lange Bramke im Oberharz lag der
Schwebstoffaustrag im Jahre 1950 bei 56,6 t/km 2 , der Schwebstoffgehalt verreichte
bei Hochwasser 550 kg/m 3 ; für das gleiche Jahr wurden im bewaldeten
Nachbargebiet Wintertal 18,6 t/km 2 Schwebstoffaustrag und ein nur geringfügiger
Schwebstoffgehalt ermittelt (DELFS et al. 1958).
Während eines Sommerhochwassers im Einzugsgebiet des Fuldazubringers
Elsterbach (4,2 km 2 , Reinhardswald) wurde eine Scheitelabflusspende von 477
l/(s*km 2 ) und ein Schotter-Austrag von rd. 100 m 3 gemessen (BALÁZS 1976). Dieser
geschätzte spezifische Schotter-Austrag von ca. 24 m 3 /km 2 dürfte eher im mittleren
oder unteren Bereich liegen, da aus deutschen Mittelgebirgen weit höhere
Scheitelabflusspenden bekannt sind, z. B. über 2.000 l/(s*km 2 ) beim
Augusthochwasser 2002 in mehreren Einzugsgebieten der Mulde und an
linksseitigen Elbenebenflüssen (SCHUMANN 2005), 3.500 l/(s*km 2 ) beim
Julihochwasser 1966 im Kaufunger Wald (BENECKE et al. 1980) und ca. 16.800
l/(s*km 2 ) beim Augusthochwasser 1951 im Nordschwarzwald in Rippoldsau/Wolf
(SCHWARZMANN 1952); diese Hochwasserflut hat im 5,8 km 2 großen bewaldeten
Kopfgebiet 15.000 bis 20.000 m 3 Gesteinsmaterial abgetragen.
Besonders deutlich zeichnet sich die Wirkung von Wegebau und Kahlschlag in zwei
kleinen Beskiden-Einzugsgebieten ab, da hier die Erosionsintensität von 1958 bis
zum Beginn der Arbeiten in 1971/72 und danach bis 1985 gemessen wurde. Sie lag
in der Eichperiode bei maximal 0,09 mm/a und nach dem Eingriff (Kahlschlag,
Wegedichte 3%) bei ca. 3 mm/a, die Korrelation war zwischen Abtrag und
Starkregenhöhe oberhalb von 30 mm signifikant. Zwei Sommer-
Hochwasserereignisse in 1982 verursachten im Einzugsgebiet Mala Raztoka (2,02
km 2 ) einen Sedimentaustrag (sediment flow) von 426,6 kg/km 2 bzw. 719,1 kg/km 2
(JARABAC & CHLEBEK 1987).
HEWLETT (1982b) beschreibt die Menge des Materialaustrags nach Straßenbau und
Arbeiten im Bestand (Kahlschlag, Pflanzung); über 30 Jahre gemittelt lag er jährlich
bei 90 t/km 2 , wovon 90 % auf Straßen und Fließgerinne entfielen (Abbildung 12).
25

Abbildung 12: Materialaustrag aus einem bewaldeten Einzugsgebiet
nach Forststraßenbau und Geländearbeiten (HEWLETT 1982b)
WEMPLE et al. (2001) haben in einem bewaldeten Einzugsgebiet in Oregon/USA
(119 km 2 , 230 km Wege) die durch Wegeabfluss verursachte Erosion beobachtet.
Ein Hochwasser im Februar 1996 hat im oberen Teil des Gebietes (75 km 2 ) 5.450 m 3
und im mittleren Teil (132 km 2 ) 14.655 m 3 Material abgetragen – also 73 m 3 /km 2 bzw.
111 m 3 /km 2 –, 1/3 davon wurde im Tal wieder aufgelandet, der Rest ausgetragen.
Zum Vergleich seien die in einem überwiegend landwirtschaftlich genutzten
nordhessischen Einzugsgebiet (3,5 km 2 , 3,9 km/km 2 Wegedichte, 0,33 km 2 Siedlung)
im Anschluss an einen Starkregen von ca. 75 mm gemessenen Werte genannt:
1.800 m 3 /km 2 Abtrag, 1.430 m 3 /km 2 Auflandung und 370 m 3 /km 2 Austrag
(BRUNOTTE 1992).
Von heftigen Erosionserscheinungen nach Forststraßenbau wird aus zwei weiteren
Einzugsgebieten in Oregon berichtet. Nach Straßenbau als Vorbereitung für späteren
Kahlschlag führten zwei Starkregen zur Hangrutschung unterhalb einer Dole, zur
Ausspülung fast der gesamten Gerinnestrecke und zur Zerstörung des Pegels durch
Tonnen von Schutt (ROTHACHER 1970).
REID & DUNNE (1984) schätzten den Abtrag bei einem Starkregen von 100 mm je
km intensiv befahrenem Schotterwege auf 5,5 t.
Der Abtrag als Folge von Forststraßenbau und Einschlag (65 %) in dem
nordkalifornischen Einzugsgebiet Casper Creek, South Fork (4,24 km 2 ) wurde von
RICE et al. (1979) gemessen; der Straßenbau nach einer fünfjährigen, nahezu
abtragsfreien Eichperiode verursachte jährliche Abträge zwischen 25 m 3 /km 2 und 150
m 3 /km 2 , nach dem zwei Jahre später vorgenommenen Einschlag stieg der Abtrag
zunächst auf ca. 500 m 3 /km 2 und im Folgejahr auf ein Maximum von ca. 600 m 3 /km 2 .
HAYDON et al. (1991) beobachteten auf unbefestigten Straßen (etwa 10 % Gefälle)
in Neuseeland einen jährlichen Abtrag in Höhe von 45 bis 60 t je ha Straßenfläche;
sie zitieren aus dem Schrifttum Abtragswerte von 0,1 bis 625 t je km und Jahr, was
auf die unterschiedlichen Einflussgrößen wie Straßengefälle, Hangneigung, Art der
Wasserableitung, Intensität der Befahrung und Art des Belages hinweist.
Die erosive Wirkung des von Forststraßen ausgelösten Oberflächenabflusses
illustriert auch eine Studie von MEGAHAN (1987), in der 24 Experimente aus dem
26

westlichen Nordamerika mit Messwerten des Oberflächenabtrags, der Tiefenerosion
und der Materialablagerung zitiert sind.
Physikalisch begründete Simulationsmodelle des Erosionsprozesses befinden sich
gegenwärtig noch in der Entwicklungsphase. Als analytischer Ansatz dient stets die
Kontinuitätsgleichung, wonach die Änderung des Feststoffmassenstromes entlang
des Fließweges die Summe von Abtragsrate und Depositionsrate ist (FOSTER 1982,
GERITS et al. 1990, SCHMIDT 1998). Material-, Gelände- und Ereigniseigenschaften
führen zu fallspezifischen Lösungen dieser Differenzialgleichung. Allerdings wird
damit der reale Erosionsprozess nur vereinfacht wiedergegeben.
Als Beispiel sei das in den USA entwickelte räumlich hochaufgelöste Modell WEPP
genannt. Damit konnten AMORE et al. (2004) den Materialaustrag aus drei
sizilianischen Einzugsgebieten (115, 185 und 570 km 2 ) simulieren, Messwerte des in
unterliegenden Speichern abgelagerten Materials dienten zur Parametereichung.
Das Modell besitzt zwar eine Wald-Routine, der Abtrag von Forststraßen und
Hiebflächen kann aber wie auch in allen übrigen Erosionsmodellen nicht differenziert
abgeschätzt werden.
Dagegen Konnten LUCE & BLACK (1999) mit einem einfachen empirischen Ansatz
den Abtrag entlang einer Forststraße abschätzen; in dem von ihnen benutzten
Ausdruck k * L * S 2 bedeuten S das Gefälle und L die Länge eines von Dolen
begrenzten Forststraßensegmentes, der Faktor k steht für die Textur des Bodens
bzw. des Schotterbelags der Straße. Der mittlere Abtrag je Ereignis lag für hohes
Gefälle (11 % bis 13 %) bei ca. 18 kg je m Straßensegment, in guter
Übereinstimmung mit der Modellrechnung.
Das wohl bekannteste empirische Erosionsmodell ist die sog. Allgemeine
Bodenabtragsgleichung ABAG, auch Universal Soil Loss Equation (USLE). Sie
wurde in den USA ursprünglich für die Schätzung des mittleren Bodenabtrags offener
Landwirtschaftsflächen entwickelt, ausgeschlossen ist daher der Prozess der
Materialablagerung.
4. Empfehlungen zum Hochwasser- und Erosionsschutz im Wald
Angesichts der vielfach beobachteten Intensität des Hochwasserablaufs – auch in
den Einzugsgebieten des Rammert – stellt sich die Frage nach
Minderungsmaßnahmen. Einige Methoden und Projekte des dezentralen
Hochwasserschutzes haben FISCHER et al. (1998) vorgestellt. Im Schrifttum findet
man zahlreiche Handlungsempfehlungen:
- Die Richtlinien des DVWK (1999a) für den ländlichen Wegebau empfehlen die
Ableitung von Weg-Oberflächenwasser zur Versickerung ins Gelände sowie in
Mulden und Becken (Abbildung 13). An anderer Stelle wird den Wegen auf die
Abflussbildung bei konvektiven Starkniederschlägen keine bzw. eine
vernachlässigbare, höchstens eine mittlere Auswirkung beigemessen, auf die
Abflusskonzentration eine mittlere bis starke Auswirkung (DVWK 1999b).
- Im Mittelpunkt des Leitfadens für eine schonende Bewirtschaftung sensibler
Niederschlagsflächen und Bachauen in der Waldwirtschaft steht die Ableitung des
Wegwassers zur Versickerung im Waldkörper oder in Flutmulden (SCHÜLER 2000,
Abbildung 14). Das Hochwassermanagement sollte sich – unabhängig von der
Versickerungs- und Speicherleistung des Bodens – auf alle Maßnahmen zur
Ausschöpfung einer maximal möglichen Retention konzentrieren: Infiltration von
Wasser aus Linienstrukturen im Wald, Rückbau vorhandener Drainagesysteme und
Schließung von Entwässerungsgräben (SCHÜLER et al. 2002).
27

- Bausteine eines bereits in der Planungsphase befindlichen Konzeptes zum
dezentralen integrierten Hochwasser- und Erosionsschutz im Kraichgau sind kleine
Flächen zur Sediment- und Abflussretention in den Hochlagen des Einzugsgebietes
(auch Mulden; 0,1 bis maximal 0,5 ha, Verwallung 0,5 bis 1 m) sowie Areale in den
flachen Bachauen der oberen Seitentäler für die Hochwasserretention. Letztere
sollten möglichst hinter bestehenden Dämmen von Querwegen und Bahndämmen
angelegt werden (ASSMANN 1999,2001; MARENBACH 2002; ASSMANN &
KEMPF 2004).
- Das Büro für Umweltbewertung und Geoökologie (BUG 2003) empfiehlt
Hochwasserrückhalt im Wald durch Ableitung, Versickerung oder
Zwischenspeicherung von Grabenwasser in Waldflächen, die Schaffung
miteinander vernetzter Tümpelsysteme sowie den Rückbau von Drainagegräben
(Abbildung 15).
- Das HESSISCHE MINISTERIUM FÜR UMWELT (1996) stellt im Rahmen von zwölf
beispielhaften Projekten zum umweltgerechten Umgang mit Wasser auch das
Flutmuldenprojekt in hessischen Forstämtern vor (Abbildung 16), dabei
unterstreicht FÜHRER (1995) die Bedeutung von Stichgräben mit angeschlossenen
Versickerungsmulden für die Oberflächenabflussminderung. Die Finanzierung des
Muldenbaus wurde auch mit einer erhofften Verbesserung des
Niedrigwasserabflusses begründet. Die Flutmuldenprojekte werden von den
beteiligten Forstämtern und Kommunen positiv beurteilt, nach Aussagen des
Tiefbauamtes der Stadt Bad Orb hat sich seit Anlage der Flutmulden im Stadtwald
keine Überflutung der bachnahen Talauen mehr ereignet.
- In einer Dokumentation von Beispielen der schonenden Bewirtschaftung von
sensiblen Niederschlagsflächen und Bachauen in der Waldwirtschaft (REMMY
2000) hat das Landesamt für Wasserwirtschaft Rheinland-Pfalz auch Maßnahmen
zur Infiltration und Retention von Graben- und Wegwasser erfasst (IRMA II B 7,
Aktion Blau). 7 Forstämter führen solche Maßnahmen bereits durch, in Einzelfällen
wird an der Verhinderung der flächigen Befahrung von Beständen gearbeitet. Nach
einem Bericht des MINISTERIUMS FÜR UMWELT UND FORSTEN (2001) hat in
einem Forstrevier bei Ramstein die Ableitung von Wegwasser in den Bestand den
Oberflächenabfluss soweit reduziert, dass die früheren Sandfangbecken jetzt
überflüssig sind.
Richtlinien für den ländlichen Wegebau (DVWK 1999a); Auszug
- Eine angemessene Entwässerung wird durch eine ausreichende Verdichtung und Querneigung,
durch funktionsgerechte Wegeseitengräben, Mulden, Rinnen und sonstige dränende und filternde
Entwässerungseinrichtungen erreicht
- Die Weiterführung des Wassers ist festzulegen
- Die natürlichen Abflussverhältnisse sollen nicht verändert, möglichst wenig gestört werden
- Die bestehende Vorflut soll erhalten bleiben
- Wasser fließt ab, indem es schadlos mit natürlichem Gefälle in die Seitenräume verteilt wird
- Oberflächenwasser des Weges soll möglichst rasch dem Grundwasser durch Versickerung in der
Fläche zugeführt werden
- Reicht dies nicht aus, kann der Abfluss durch natürliche und künstliche Geländemulden und
Rückhaltebecken gebremst werden
- Die Becken sind so zu bemessen, dass der Höchstabfluss nach dem Ausbau des Wegenetzes nicht
größer ist als vor dem Wegebau. Sie sind harmonisch in die Landschaft einzubinden und naturnah
zu gestalten.
Abbildung 13: Richtlinien des DVWK (1999a) für den ländlichen Wegebau
28

Schonende Bewirtschaftung sensibler Niederschlagsflächen und
Bachauen in der Waldwirtschaft (SCHÜLER 2000); Auszug
- Nicht benötigte Wege sind zurückzubauen
- Wenig benutzte Wege sind bewachsen zu lassen
- Wegwasser soll zwar abgeleitet aber danach im Waldkörper versickert werden, ggf. in Flutmulden
und/oder über niedrige Erdwälle
- Bachbegleitende Wege sollten einen Bachabstand von mindestens 25 m haben
- Steillagen von über 60 % sind zu umgehen, Wege möglichst hangparallel
- Keine Waldarbeiten im durchnässten Bodenzustand (betrifft speziell Rückewege)
- Renaturierung der Gewässerrandstreifen sowie die Verlängerung der Fließstrecken
und Verminderung der Fließgeschwindigkeit von Waldbächen.
Abbildung 14: Schonende Bewirtschaftung sensibler Niederschlagsflächen und Bachauen in der
Waldwirtschaft
Hochwasserrückhalt im Wald, Maßnahmenvorschläge (BUG 2003); Auszug
Vermeidung der schnellen Wasserabführung, bodenschonende Walderschließung:
- Ableitung von Grabenwasser in Waldflächen zur Versickerung oder Zwischenspeicherung,
Schaffung miteinander vernetzter Tümpelsysteme
- Schonende Flächenerschließung durch maschinenbefahrbare Rückewege und Rückegassen oder
Seillinienerschließung
- Abflusshemmende Wegeführung durch hangparallele Anlage
- Bodenschonender Maschineneinsatz, z. B. durch Reisigauflage
Schutz abflussensibler Waldstandorte:
- Rückbau von Drainagegräben
- Erhaltung von Nasstandorten (Sonderbiotope) mit angepasster Vegetation.
Abbildung 15: Hochwasserrückhalt im Wald, Maßnahmenvorschläge
Kleine Flutmulden, Minderung von Oberflächenabfluss/Erosion
Flutmulden in hessischen Forsrevieren (besichtigt am 21.11.2003)
- Kronberg bei Königstein/Taunus: A = 4 km 2 ; 9 Mulden je ca. 150 m 3 und 40 Mulden je ca. 15 m 3
für 2 km 2 , 1 HRB mit 6600 m 3 für 2 km 2
- Niedermittlau bei Hasselroth/Spessart: A ≈ 1 km 2 ; 10 Mulden je ca. 150 m 3
- Bad Orb/Spessart: A ≈ 30 km 2 , 390 Mulden mit je ca. 10 m 3 an fächerförmig in die Stadt führenden
Wegen
Wirkungsbereich Funktion der Flutmulden
Oberfläche
Boden
Grundwasser
(Anreicherg. erhofft)
Ökologie
Ökonomie
(Kosteneinsparung)
- Speicherung von Wege- und Grabenwasser; Retentionsmulde =
Speichermulde
- Versickerung von gespeichertem Wasser in der Mulde selbst;
Versickerungsmulde
- Gezielter Überlauf und Versickerung in versickerungsfähigem Umland;
Überlaufmulde.
- Schutz von Waldwegen und Gräben; Reduzierter Oberflächenabfluss
mindert Abtrag von Schotter, Kies, Sand und Erde
- Stabilisierung des Bachbettes; Minderung der Ausspülung und Einkerbung
- Reduzierte Bodenablagerung in der Talaue.
- Zusickerung in den Grundwasserkörper; höherer Niedrigwasserabfluss.
- Kleinbiotop bei Dauerstau; Ansiedlung seltener Pflanzen und Tiere.
- Wege; es entfällt Instandhaltung der Wege nach erosiven
Oberflächenabflüssen
- HRB; kleineres Beckenvolumen und weniger Ablagerung.
Abbildung 16: Kleine Flutmulden, Minderung von Oberflächenabfluss/Erosion
29

Begleitende hydrologische Untersuchungen mit belastbaren quantitativen Aussagen
über die Auswirkung solcher dezentraler Maßnahmen auf den Gebietsabfluss und
über ihre Übertragbarkeit fehlen noch. Das betrifft auch die Lockerung verdichteter
Böden. Mit Tieflockerungsmaßnahmen kann im Freiland die Porengrößenverteilung
und die Aggregatstabilität verdichteter Böden verbessert werden, was SCHRÖDER &
SCHNEIDER (1999), SCHOBEL et al. (1999), SCHRÖDER et al. (2000) und NIEBES
et al. (2001) am Beispiel großflächig angelegter höhenlinienparalleler
Lockerungsstreifen gezeigt haben; die Infiltrationskapazität der gelockerten Volumina
lag im Bereich von 254 cm/d und 554 cm/d, die gewonnene Speicherkapazität bei
maximal ca. 50 l/m 3 . Allerdings bestehen Zweifel an der Nachhaltigkeit solcher
Maßnahmen, falls das Wiederaufbrechen verdichteter Zonen seinerseits wiederum
die Bodenfestigkeit reduziert. Alternativ stellen HORN & HARTGE (2001) eine
Melioration durch künstliche Schaffung von senkrechten Bohrungen geringen
Durchmessers zur Diskussion. Auch die streifenförmige und flächenhafte Fräsung im
Tiefenbereich bis 40 cm kann ohne Beschädigung der Grobporen die
Trockenraumdichte verringern, wie SCHNEIDER (1997) an mehreren
Waldstandorten im Soonwald und der Eifel gezeigt hat. Die Beachtung der
Bodenfeuchte beim Maschineneinsatz ist dabei stets von größter Bedeutung.
Ganz besonders mangelt es aber an Erfahrung und Wissen über Bau, Funktion und
Hochwasserrelevanz dezentraler Flutmuldensysteme. Wie sind Zulauf,
Auslauf/Überlauf und Verwallung im Hinblick auf eine effektive Speicherfüllung und
Reinfiltration zu gestalten? Welche Transformation erfährt dadurch die
Hochwasserwelle?
Ungeachtet der im hängigen Gelände wirksamen Druckmechanismen darf man
davon ausgehen, dass die im Vergleich mit dem Oberflächenabfluss langsam
ablaufende Wasserbewegung im Bodensubstrat in den meisten Fällen eine
Retention, also eine zeitliche Verzögerung des Abflusses bewirkt (MOSLEY 1982,
MEGAHAN 1987, BARSCH & MÄUSBACHER 1993, JÜRGENS 2001). MEGAHAN &
CLAYTON (1983) haben aus Tracermessungen oberhalb einer Waldwegeböschung
Fließgeschwindigkeiten ermittelt, die aufgrund der heterogenen
Makroporenverteilung etwa von 35 cm/h bis über 120 cm/h streuen.
Ein besserer Kenntnisstand wäre die Voraussetzung für die Akzeptanz und die
flächendeckende Durchführung dieser Maßnahmen im Wald wie auf urbanen und
landwirtschaftlich genutzten Flächen. Angesichts dieses Mangels reicht das
Meinungsspektrum gegenwärtig von Zustimmung (z. B. Forstämter in Hessen und
Rheinland-Pfalz) bis zu kritischer Distanz (z. B. KLEEBERG & WILLEMS 2001).
In der Umsetzungsphase befinden sich das schwerpunktmäßig auf
Landwirtschaftsflächen im Kraichgau ausgerichtete Projekt AMEWAM (UNI
HOHENHEIM 2004) und das auch die Forsthydrologie einschließende EU-Projekt
WARELA (s. Abschn. 6) in Rheinland-Pfalz (EU 2002). Beide Projekte unterstreichen
aktuell den wachsenden Stellenwert flächenhafter dezentraler
Rückhaltemaßnahmen.
Eine Reihe siedlungswasserwirtschaftlicher Projekte hat die Verbesserung der
Grundwasserneubildung, die Entlastung der Fließgewässer und die
Hochwasserminderung zum Ziel. So haben MAGIERA et al. (1998) das Potential der
vom Naturraum abhängigen Muldenspeicherung und Muldenversickerung in urbanen
Räumen Baden-Württembergs in Kartenform präsentiert. In den Einzugsgebieten der
Saar und der Lausitzer Neisse wird vorbeugender Hochwasserschutz durch eine
Kombination aus Mulde und Rigole erwartet (SIEKER 1999,2002), und im
Teileinzugsgebiet eines Oberrheinzubringers (200 km 2 ) können nach
30

Szenariorechnungen die dezentralen siedlungswasserwirtschaftlichen Maßnahmen
eine Scheitelminderung bis 7 % bewirken (SIEKER et al. 2004).
Der Abschlussbericht eines ATV-DVWK-Arbeitskreises über Möglichkeiten und
Grenzen des dezentralen Hochwasserschutzes ist für 2005 in Aussicht gestellt
(KOEHLER 2004).
Dessen ungeachtet wird die Bedeutung dezentraler Maßnahmen bereits in den
Kopfgebieten der Einzugsgebiete im Schrifttum vielfach hervorgehoben, einige Zitate
mit deren essenziellen Aussagen sind in Abbildung 17 zusammengefasst.
Bedeutung von Maßnahmen in den Kopfgebieten
Verkürzte essenzielle Aussagen Autoren
Hochwasserschutzkonzepte müssen im Oberlauf der Flüsse
beginnen, Rückhaltebecken sind anzulegen
Im Einzugsbereich der Quell- und Nebenflüsse müssen alle
Möglichkeiten zur Hochwasserrückhaltung genutzt werden (5-
Punkte-Programm zum vorbeugenden Hochwasserschutz)
Versickerungsräume sind zu schaffen, nicht erst in den Talauen,
sondern bereits auf den Flächen der Abflussbildung
Wasser aus höheren Lagen sollte vor Erreichen der Flussaue
abgefangen werden
Es gilt, die Bildung von Oberflächenabfluss in den (bewaldeten)
Hochwasserursprungsgebieten zu verhindern
Hochwasser entstehen in der Fläche und können hier auch stärker
beeinflusst werden als allein in Auen und Poldern
Beherrsche den Tropfen, den Strom bändigst du nie!
Die Anlage von Rückhalteräumen im oberen Drittel des
Einzugsgebietes (hier Beispiel Nahe) trägt überproportional zur
Gesamtwirkung bei
Wir können Hochwasser schon am Ort der Entstehung verringern
und zurückhalten, den schnellen Abfluss bereits auf den Flächen
vermeiden
Ein Konzept, das die Ursachen der Hochwasser-Probleme
angehen will, muss bereits in den oberen Bereichen des
Gewässernetzes ansetzen
Jeder Kubikmeter Wasser, der im Hochwasserfall im Oberlauf
eines Gewässers zurückgehalten werden kann, ist ein Gewinn für
alle Unterlieger und bringt volkswirtschaftlich den größten Nutzen.
Abbildung 17: Bedeutung von Maßnahmen in den Kopfgebieten
AIGNER et al. (2003)
BMU (2002)
BORK et al. (1998)
BOTSCHEK et al. (1994)
FÜHRER (1995)
GREIVING (1999)
LUDWIG (1969)
MARENBACH (2002)
MINISTERIUM FÜR UMWELT
UND FORSTEN (2001)
RICHTER & SIEGEL (2002)
SCHAUPP (2001)
Gleichzeitig wird auch bedauert, dass das Hochwassergeschehen in den oberen
Bereichen des Gewässernetzes nicht dieselbe Aufmerksamkeit erfährt wie die
wenigen medienwirksamen Überflutungen an den großen Flussläufen. Die
Vereinigung Deutscher Gewässerschutz zitiert eine langjährige Statistik der
Versicherer in Baden-Württemberg, wonach aus volkswirtschaftlicher Sicht die
Schäden durch Sturzfluten in der Summe der Ereignisse oft höher sind als bei den
großen Flusshochwassern, 60% der Hochwasserschäden fallen außerhalb der
großen Flusstäler an (GRAW 2002). Auch kann die Schadenssumme der mittleren
Hochwasser in n Jahren insgesamt höher sein als der Schaden des n-jährlichen
Hochwassers (LFW 1997).
Das Waldgesetz für Baden-Württemberg fordert in § 19, dass Waldwege so
auszulegen sind, dass … der Naturhaushalt möglichst geschont wird (MINISTERIUM
FÜR UMWELT UND VERKEHR 1995), konkrete Vorschriften zum Hochwasser- und
Erosionsschutz (z. B. Abbildungen 13 - 16) fehlen.
31

5. Klima und Wasserhaushalt - was vermuten und was wissen
wir über das zukünftige Hochwassergeschehen?
Um es vorwegzunehmen: Gesicherte Erkenntnisse über das zukünftige
Hochwassergeschehen als Folge der bereits eingetretenen und prognostizierten
Klimaänderung liegen nicht vor. Die Hydrologen und Meteorologen sind sich aber
darin einig, dass die seit dem 19. Jahrhundert im Gang befindliche globale
Erwärmung zu einer Intensivierung des hydrologischen Kreislaufes führt. Die
Mitteltemperatur der bodennahen Luft hat auf der Nordhalbkugel von 1860 bis 1999
um durchschnittlich 0,75 Grad zugenommen (IPCC 2001), global im 20. Jahrhundert
um 0,6 Grad – anthropogen mitverursacht (GRASSL 2000, BMU 2003). Diese
Erwärmung zeigt eine progressive Trendstruktur mit dem stärksten Anstieg in den
letzten Dekaden (SCHÖNWIESE 2004).
Eine Vorhersagemethode besteht darin, den gegenwärtigen Trend von Zeitreihen in
die Zukunft zu extrapolieren; die Trendsignifikanz hängt bei dieser Vorgehensweise
in vielen Fällen vom gewählten Zeitreihenbeginn ab (z. B. STRAUB 2000 und LfU
2002).
BARDOSSY (2004) konnte aus der Analyse jährlicher Hochwassermaxima von 1930
bis 2003 zeigen, dass der positive Trend eines Kollektivs von 12 Pegeln in Baden-
Württemberg bereits signifikant ist und damit auf einen Anstieg der
Jahresextremwerte hinweist. Auch bei der Konferenz Klimaveränderung und
Konsequenzen für die Wasserwirtschaft – Kooperationsvorhaben KLIWA (LFU 2004)
wurde ein positiver Trend der Starkniederschläge und Hochwasser bestätigt
(Klimawandel). CASPARY (2004) identifiziert die winterliche Wetterlage „Westlage
zyklonal“ (Wz) als kritisch für die Hochwasserbildung an größeren Gewässern in
Baden-Württemberg, nach dem Bruchpunkt 1981 in der Reihe der jährlichen
Hochwassermaxima an vier süddeutschen Pegeln steigt die Häufigkeit der Wzverursachten
Hochwasser regional an. Analog schlossen BARTELS et al. (2004) aus
Teilzeitreihen der letzten 30 bis 40 Jahre auf häufigere Hochwasser mit
zunehmenden Höchstabflüssen in süddeutschen Einzugsgebieten. In
Problemeinzugsgebieten mit signifikanter Instationarität wären daher die
Bemessungswerte neu festzulegen, dies ist für Baden-Württemberg, Bayern und
Rheinland-Pfalz bereits in Bearbeitung (STRÄHLE 2004); eine pauschale Anhebung
um einen festen Prozentsatz kann nach Untersuchungen von BARDOSSY (2005)
und BRAHMER (2005) nicht empfohlen werden.
In globalem Maßstab wird der Rückgang des Permafrostes, die negative
Massenbilanz von Gletschern und die Schrumpfung der arktischen Eisdecke als
Signal für eine Klimaänderung herangezogen:
- Massenbilanz, Oberfläche, Akkumulation und Höhe von 300 untersuchten
Gletschern zeigen einen negativen Trend (DYURGEROV 2003)
- Auch Alpengletscher sind von dieser Entwicklung betroffen. Der Hintereisferner –
ein extremes Beispiel – erlitt seit 1952 einen Wasseräquivalentverlust von 25 m
und seit Mitte des 19. Jahrhunderts einen Volumenverlust von 1,0 km 3 (KUHN &
ESCHER-VETTER 2004); der Vernagtferner schrumpfte von 1845 bis 1999 um
680 Millionen Tonnen auf 1/3 seiner ursprünglichen Eismasse (BRAUN &
WEBER 2003)
- In der inneren Arktis wurde eine Schrumpfung der Meereisdecke in den letzten 3
bis 4 Jahrzehnten bis zur Hälfte, an manchen anderen Stellen doch noch um 5 bis
10 % gemessen (GRASSL 2000).
32

Diese Entwicklung dürfte sich in den nächsten Jahrzehnten fortsetzen, nachdem für
die Zeit bis 2100 eine deutliche Zunahme der bodennahen Lufttemperatur berechnet
wurde. Für global gemittelte Jahresmittelwerte liegt diese Zunahme szenario- und
modellabhängig zwischen 1,4 und 5,8 Grad, was aller Voraussicht nach eine
Häufung von Wetter-Extremsituationen zur Folge haben wird (IPCC 2001, CUBASCH
2004, SEN ROY & SINGH 2002, BMU 2003, MANABE et al. 2004, KUNDZEWICZ
2004). Für Süddeutschland wurde ein Anstieg konvektiver Sommerregen bei
gleichzeitiger Abnahme der Gesamtniederschlagshöhe berechnet (KNOCHE et al.
2003), für Sachsen (Dekade 2041-2050) eine trockenere Witterung im Sommer mit
häufigen örtlich begrenzten Extremniederschlägen (KÜCHLER (2004) und für das
Mulde-Einzugsgebiet (südliche Elbe) in der Periode bis 2100 ebenfalls eine
Abnahme des Niederschlags und damit des mittleren Abflusses (MENZEL &
BÜRGER 2002). GERLINGER (2004) schließt aus Modellrechnungen (Modelle von
Meteo-Research und Max-Planck-Institut für Meteorologie) unter Verwendung
regionaler Klimaszenarien auf eine Zunahme der Hochwasser im
Neckareinzugsgebiet, speziell der mittleren Winterhochwasser und der extremen
Hochwasser.
Eine Reihe von Szenariorechnungen deutet darauf hin, dass sich das Abflussregime
im gesamten Alpenbereich hin zu erhöhtem Winterabfluss und zu abnehmendem
Sommerabfluss verschieben wird, in Teilregionen ist mit einer Halbierung der
Tageswerte von Sommerabfluss und Frühjahrs-Schneeäquivalent zu rechnen
(VERBUNT & GURTZ 2004, ZIERL & BUGMANN 2005).
Räumlich kleinskalige Vorhersagen führen noch zu unsicheren Ergebnissen, ein
Problem der verwendeten Zirkulationsmodelle (Nordatlantische Oszillation, NAO-
Index) und der Downscalingmethoden – hier bei sehr heterogenem und räumlich
trendbehaftetem Wettergeschehen (KOTLARSKI et al. 2004, NACHTNEBEL &
FUCHS 2004, ZEHE et al. 2004, EKSTRÖM et al. 2005). Grundsätzlich stoßen
Modellrechnungen an ihre Grenzen, wenn der vorhergesagte Anstieg bereits in der
Größenordnung des Modellfehlers liegt. THIEKEN et al. (2003) konnten dies am
Beispiel des 100-jährlichen Hochwassers der Periode 2061-2090 im Einzugsgebiet
der Mosel zeigen, BOOIJ (2005) macht den stochastischen Charakter des
Niederschlagsprozesses und Differenzen der Klimamodelle für das unsichere
Rechenergebnis verantwortlich.
Dessen ungeachtet ist – in Übereinstimmung mit den Referenten der o. g. Konferenz
– an der Zunahme kritischer Wetterlagen in Südwestdeutschland als Ursache für die
Entstehung extremer Hochwasser nicht zu zweifeln, auch wenn die Aussagen der
verschiedenen Klimamodelle hinsichtlich der Verteilung der Extreme
auseinandergehen.
Die Effekte des beschleunigten hydrologischen Kreislaufes überlagern sich mit
denjenigen der zu erwartenden Landnutzungsänderungen. Da diese die
Auswirkungen des Klimawandels regional durchaus überprägen können, bedarf die
Hypothese, dass mit dem Klimawandel auch ein Hochwassertrend einhergeht, im
Einzelfall noch der Quantifizierung (LAWA 1995, DEWALLE et al. 2000,
PRUDHOMME et al. 2003, ETH ZÜRICH 2003, HELMS & IHRINGER 2003,
HELLEBRAND et al. 2005).
33

6. Schlussbemerkungen
Aufgabe des vorstehenden Literaturrecherche war/ist es, Informationen zum Thema
Abfluss und Hochwasser in kleinen bewaldeten Einzugsgebieten zu sammeln und
die einzelnen Themenbereiche repräsentativ und kompakt darzustellen. Dabei
konnte aus der Fülle der Fachliteratur auch wertvolles Wissen ans Tageslicht
gefördert werden, das bisher unbeachtet geblieben oder in Vergessenheit geraten
war. Dass eine Bestandsaufnahme naturgemäß nicht objektiv ausfallen kann, liegt
sowohl am Verfasser als auch am Quellenmaterial selbst: nicht selten wird die
Wahrheitssuche durch unübersichtliche Ergebnispräsentation, Verwendung unklarer
Begriffe, unbestätigte persönliche Meinungen, Wiederholungen oder unerwartet gut
mit der Wirklichkeit übereinstimmende Modellrechnungen erschwert.
Dem interessierten Leser sei die Lektüre der Originaltexte empfohlen. Er erhält damit
weiterführende Informationen z. B. über die jeweiligen Versuchsbedingungen, die
sich oft gänzlich unterscheiden können; viele der vorgestellten
Untersuchungsergebnisse lassen sich nur im weiteren Kontext z. B. von Daten-,
Gebiets- und Modelleigenschaften beurteilen und übertragen.
Trotz der großen Anzahl an Fachpublikationen über die Funktion des Waldes im
Landschaftswasserhaushalt ist ein immer noch lückenhafter Wissensstand nicht zu
übersehen. So sollte die aus Beobachtungen, Vergleichsexperimenten und
Modellrechnungen gezogene Schlussfolgerung, dass Wald hochwassermindernd
wirkt, fallweise überprüft werden. Denn in bewaldeten Einzugsgebieten kann sich die
Höhe des Hochwasserscheitels als Folge anthropogener Maßnahmen (Monokultur,
Gelände- und Bodenveränderungen) deutlich erhöhen, ja sogar verdoppeln. Alle
Bewirtschaftungsmethoden, die mit Straßen/Wegen, Dolen, Entwässerungsgräben,
Einschlag/Kahlschlag, Auslichtung und Beweidung verbunden sind und damit
Bodenveränderungen (Verdichtung, reduzierte Infiltrationsraten) nach sich ziehen,
haben potentiell mehr Einfluss auf die Hochwasserbildung als das Vorhandensein
oder Nichtvorhandensein von Wald selbst (CALDER 1992).
Die vielen Maßnahmen, den Oberflächenabfluss zur Retention und Reinfiltration in
die Bestände abzuleiten, werden von den beteiligten Forstämtern und Kommunen
positiv kommentiert; es liegen allerdings noch keine genauen und übertragbaren
Zahlenangaben über ihr Hochwasser- und Erosionsminderungspotential vor.
Experimente zur Ermittlung oder Anhebung des nutzbaren Wasserdargebots des
Waldes sind dann als kritisch zu beurteilen, wenn sie den durch die genannten
Eingriffe entstandenen schnellen Abfluss als nutzbar bilanzieren, obwohl dieser die
Ursache für Hochwasserverschärfung und Oberflächenabfluss mit schweren
Erosionsschäden sein kann. Schneller Abfluss ist nicht oder nur bedingt – z. B. für
Stauanlagen – nutzbar.
Es steht eine ganze Reihe von Fragen auf der Liste der hydrologischen
Forschungsdefizite, stichwortartig wären dies z. B.:
- Wie groß ist das tatsächlich nutzbare Wasserdargebot des Waldes in einem
definierten Einzugsgebiet?
- Welches sind die Abfluss-Steuerungsmechanismen im Skalenbereich von
Hängen und kleinen Einzugsgebieten (naturnaher und Wirtschaftswald, bei Hoch-
und Niedrigwasser)?
- Wie wirken sich die anthropogenen Boden- und Geländeveränderungen auf den
Stoff- und Wasserhaushalt des Waldes aus?
34

- Wie groß ist das Minderungspotential dezentraler Maßnahmen?
- Welche Größen bestimmen die Übertragbarkeit von Mess- und
Modellergebnissen?
Insbesondere fehlen entsprechende experimentelle und modellhinterlegte Aussagen
für typische waldbauliche Standorte. Antworten darauf können im Sinne einer
Denkschrift der Deutschen Forschungsgemeinschaft nur in inter- und
transdisziplinärer Zusammenarbeit gefunden werden (DFG 2003); im besonderen
wird in dieser Denkschrift vor einer nichtnachhaltigen verkehrstechnischen
Erschließung hochwassermindernder Gebiete gewarnt.
In den Abbildungen 13, 14 und 15 sind Richtlinien, Empfehlungen und
Maßnahmenvorschläge zusammengestellt, die zur Minderung von
Oberflächenabfluss, Erosion und Hochwasser beitragen können. Beispiele bisher
bekannt gewordener und offenbar erfolgreich umgesetzter Maßnahmen enthält
Abbildung 16.
So wie die Erforschung der Abflussbildung des Experimentes und der gleichzeitigen
Modellentwicklung bedarf, so bedarf auch die forsthydrologische Forschung für die
Entwicklung einer Theorie des hydrologischen Systems Wald des Wechselspiels von
Modellierung und gezielter prozessorientierter Untersuchung (KREUTZER 1982,
ROBINSON 1993a, UHLENBROOK 2005). Zur forsthydrologischen Forschung – also
auch zur Aufarbeitung der angedeuteten Forschungsdefizite – bieten sich in Europa
die im ERB-Netzwerk erfassten Experimental- und Repräsentativgebiete an
(IHP/HWRP 2004, CEMAGREF 2005). Allein Deutschland, Österreich und die
Schweiz verfügen über mehrere Dutzend dichtinstrumentierte Testgebiete
(KIRNBAUER et al. 2000, IHP/OHP 2003). In sieben weiteren kleinen rheinlandpfälzischen
Test-Einzugsgebieten wird von 2002 bis 2006 im Rahmen von
INTERREG III B (WARELA) das dezentrale Wasserrückhaltepotential der Bereiche
Forst (zwei Gebiete), Landwirtschaft, Siedlung und Verkehr untersucht (EU 2002).
Das bereits genannte Einzugsgebiet des Martinsbachs würde sich zur Untersuchung
der regionalen Hochwasserprobleme in südwestdeutschen Keuperlandschaften
eignen. Hierzu könnten Vorarbeiten der FH Rottenburg Verwendung finden
(WAGELAAR 2001, LUIG 2003, OTTMÜLLER 2004, STRAUB 2004, THOMA 2004).
35

Literatur
ABEBE, A. J. & R. K. PRICE (2003): Managing uncertainty in hydrologic models using complementary
models. Hydrological Sciences - Journal 48(5), 679-692.
AIGNER, D., D. CARSTENSEN, H.-B. HORLACHER & E. LATTERMANN (2003): Das
Augusthochwasser 2002 im Elbegebiet und notwendige Schlussfolgerungen. Wasserwirtschaft
93(1-2), 36-40.
AMORE, E., C. MODICA, M. A. NEARING & V. C. SANTORO (2004): Scale effect in USLE and
WEPP application for soil erosion computation from three Sicilian basins - Bayesian system for
probabilistic stage transition forecasting. Journal of Hydrology 293, 100-114.
ANDREASSIAN, V. (2004): Water and forests: from historical controversy to scientific debate. Journal
of Hydrology 291, 1-27.
ASSMANN, A. (1999): Die Planung dezentraler, integrierter Hochwasserschutzmaßnahmen - mit dem
Schwerpunkt der Standortausweisung von Retentionsarealen an der oberen Elsenz, Kraichgau.
Schriftenreihe des Landesamts für Flurneuordnung und Landentwicklung Baden-Württemberg
(LFL) 11, 123 S. + Anhang.
ASSMANN, A. (2001): Dezentraler, integrierter Hochwasserschutz - vom Konzept zur Planung.
Hochwasserschutz heute - Nachhaltiges Wassermanagement, Erich Schmidt Verlag, 197-236.
ASSMANN, A. & J. KEMPF (2004): Wege zu einem dezentralen integrierten Hochwasserschutz.
Dezentraler Hochwasserschutz in kleinen bewaldeten Einzugsgebieten, Schriftenreihe der FH
Rottenburg Nr. 20, Hrsg.: R. Irslinger.
ASSOULINE, S. & Y. MUALEM (2000): Modeling the dynamics of soil seal formation: Analysis of the
effect of soil and raindrop properties. WRR 36(8), 2341-2349.
BALÁZS, A. & H.-M. BRECHTEL (1974): Wieviel Wasser kommt aus dem Wald? Allgemeine
Forstzeitschrift 29, 1083-1090.
BALÁZS, A., H.-J. LIEBSCHER & A. WAGENHOFF (1974): Forstlich-hydrologische Untersuchungen
in bewaldeten Versuchsgebieten im Oberharz. Niedersächsische Landesforstverwaltung, Aus dem
Walde, Mitteilung 22, 260 S.
BALÁZS, A. (1976): Forsthydrologisches Experimentaleinzugsgebiet Elsterbach im Forschungsgebiet
Reinhardswald - Exkursionsinformation. Hannoversch -Münden, Hessische Forstliche
Versuchsanstalt, 10 S.
BANASIK, K., M. MADEYSKI & B. WIEZIK (1988): Estimation of deforestation effect on flood flow and
sediment yield from a small Carpathian watershed. INTERPRAEVENT, Band 1, Graz, 175-184.
BARDOSSY, A. (2004): Mögliche Entwicklung der Hochwasserextreme in den nächsten Jahrzehnten.
Dezentraler Hochwasserschutz in kleinen bewaldeten Einzugsgebieten, Schriftenreihe der FH
Rottenburg Nr. 20, Hrsg.: R. Irslinger.
BARDOSSY, A. (2005): Extremwertstatistik für instationäre Verhältnisse - Methoden für die
Berücksichtigung der Klimaänderung bei Bemessungsaufgaben. KHR-Workshop 18./19. April 2005
in Bregenz, S. 47 (Abstracts).
BARI, M. A., N. SMITH, J. K. RUPRECHT & B. W. BOYD (1996): Changes in streamflow components
following logging and regeneration in the southern forest of western Australia. Hydrological
Processes 10, 447-461.
BARSCH, D. & R. MÄUSBACHER (1993): Flüsse und Flußlandschaften - Die Erfassung der fluvialen
Dynamik. Geographische Rundschau 45(12), 736-743.
BARTELS, H., B. KATZENBERGER & H. WEBER (2004): Klimawandel und Wasserwirtschaft: Das
Untersuchungsprogramm KLIWA für Baden-Württemberg und Bayern. Österreichische Wasser-
und Abfallwirtschaft 56(7-8), 93-102.
BATES, C. G. & A. J. HENRY (1928): Forest and streamflow experiment at Wagon Wheel Gap,
Colorado - Final report on completion of the second phase of the experiment. Monthly Weather
Review Suppl. No. 30, 79 S.
BECKER, G., R. HOFMANN, A. ROEDER, E. EISENBARTH & M. HANEWINKEL (1989):
Bodenschäden durch Forstmaschinen auf Tonstandorten? - Entstehung, Messung, Begrenzung.
Forst und Holz 44(19), 507-512.
BECKER, G., D. JAEGER & S. HENTSCHEL (1995): Anpassung von Wegenetzen an veränderte
Rahmenbedingungen. Allgemeine Forstzeitschrift 50(9), 484-491.
BENECKE, P., H. J. LIEBSCHER & E. MEYER (1980): Forstlich-hydrologische Untersuchungen im
Kaufunger Wald. Schriften aus der Forstl. Fakultät der Univ. Göttingen und der Niedersächs. Forstl.
Versuchsanstalt, Band 63, Sauerländer`s Verlag Frankfurt, 333 S.
BESCHTA, R. L., M. R. PYLES, A. E. SKAUGSET & C. G. SURFLEET (2000): Peakflow responses to
forest practices in the western cascades of Oregon, USA. Journal of Hydrology 233, 102-120.
36

BEVEN, K. (1982a): On subsurface stormflow: An analysis of response times. Hydrological Sciences -
Journal 4(12), 505-519.
BEVEN, K. (1982b): On subsurface stormflow: Predictions with simple kinematic theory for saturated
and unsaturated flows. WRR 18(6), 1627-1633.
BEVEN, K. & E. F. WOOD (1983): Catchment geomorphology and the dynamics of runoff contributing
areas. Journal of Hydrology 65, 139-158.
BEVEN, K. (1989): Changing ideas in hydrology - The case of physically-based models. Journal of
Hydrology 105, 157-172.
BEVEN, K. J. & A. BINLEY (1992): The future of distributed models: model calibration and uncertainty
prediction. Hydrological Processes 6, 279-298.
BEVEN, K. (2001): How far can we go in distributed hydrological modelling? Hydrology and Earth
System Sciences 5(1), 1-12.
BINLEY, A. & K. BEVEN (1989): A physically based model of heterogeneous hillslopes 2. Effective
hydraulic conductivities. WRR 25(6), 1227-1233.
BINLEY, A., J. EGLY & K. BEVEN (1989): A physically based model of heterogeneous hillslopes 1.
Runoff production. WRR 25(6), 1219-1226.
BMU (2002): 5-Punkte-Programm der Bundesregierung: Arbeitsschritte zur Verbesserung des
vorbeugenden Hochwasserschutzes. Berlin, Bundesregierung und Bundesministerium für Umwelt,
Naturschutz und Reaktorsicherheit, 7 S.
BMU (2003): Flut und Dürre - zwei Seiten einer Medaille - Vorbeugender Hochwasserschutz und
Klimawandel. Umwelt 9/2003, 1-8, Sonderteil.
BOOIJ, M. J. (2005): Impact of climate change on river flooding assessed with different spatial model
resolutions. Journal of Hydrology 303, 176-198.
BORCHERT, H. (1988): Effect of wheeling with heavy machinery on soil physical properties. Catena
Supplement 11, 153-161.
BORK, H.-R., H. BORK, C. DALCHOW, B. FAUST, H.-P. PIORR & T. SCHATZ (1998):
Landschaftsentwicklung in Mitteleuropa: Wirkungen des Menschen auf Landschaften. Klett-
Perthes-Verlag, 328 S.
BOSCH, J. M. & J. D. HEWLETT (1982): A review of catchment experiments to determine the effect of
vegetation changes on water yield and evapotranspiration. Journal of Hydrology 55, 3-23.
BOTSCHEK, J., J. GRUNERT & A. SKOWRONEK (1994): Bodenerosion in Nordrhein-Westfalen -
Voraussetzungen, Prozesse und Schutzmaßnahmen. Berichte zur Deutschen Landeskunde 68(1),
33-56.
BOTT, W., T. HOFMANN & D. SCHENK (2002): Physically based modelling of runoff generation.
International Conference on Flood Estimation, Bern, 65-73.
BOTT, W. (2002): Prozeßorientierte Modellierung des Wassertransports zur Bewertung von
Hochwasserschutzmaßnahmen in bewaldeten Entstehungsgebieten. Dissertation an der
Universität Mainz, Institut f. Geowissenschaften, Verlag Dr. Hut München (2003), 114 S.
BOWLING, L. C. & D. P. LETTENMAIER (1997): Evaluation of the effects of forest roads on
streamflow in hard and ware creeks. Dep. Civ. Eng., Univ. of Washington, Seattle, Water Resour.
Ser. Tech. Rep. 155, 189 S.
BOWLING, L. C. & D. P. LETTENMAIER (2001): The effects of forest roads and harvest on catchment
hydrology in a mountainous maritime environment. Land Use and Watesheds: Human Influence on
Hydrology and Geomorphology in Urban and Forest Areas, Water Sci. Appl. Vol 2, 145-164.
BRAHMER, G. (2005): Mögliche Auswirkungen einer Klimaveränderung auf die Abflussverhältnisse an
hessischen Gewässern. Wiesbaden, Hessische Landesanstalt für Umwelt und Geologie,
Jahresbericht 2004, 1-6.
BRAKENSIEK, D. L. & W. J. RAWLS (1988): Effects of agricultural and rangeland management
systems on infiltration. Modeling agricultural, forest and rangeland hydrology, St. Joseph, Michigan,
ASAE, 244-251.
BRANDT, M. (1990): Human impacts and weather-dependent effects on water balance and water
quality in some swedish basins; Examples of human impact: Human impact on the water balance;
Clearcutting - forest growth - drainage - mining deposits. Stockholm, SMHI Raport Hydrology No. 2,
18-23.
BRAUD, I., A. I. J. VICH, J. ZULUAGA, L. FORNERO & A. PEDRANI (2001): Vegetation influence on
runoff and sediment yield in the Andes region: observation and modelling. Journal of Hydrology
254, 124-144.
BRAUER, J. (1974): Der Einfluß des Waldbodens auf das Wasserdargebot (Menge und Güte) aus
bewaldeten Einzugsgebieten von Talsperren. DVGW-Schriftenreihe Wasser 1, 17-24.
BRAUN, L. N. & M. WEBER (2003): Auswirkungen von Global Chang auf Wasserspende und
Hochwasserdisposition vergletscherter Gebiete. Forum für Hydrologie und Wasserbewirtschaftung
- Hydrologische Wissenschaft - Fachgemeinschaft in der ATV-DVWK, Heft 04.03, 95-104.
37

BRECHTEL, H.-M. (1969): Wald und Abfluß - Methoden zur Erforschung der Bedeutung des Waldes
für das Wasserdargebot. DGM Sonderheft, 24-31.
BRECHTEL, H.-M. & V. KRECMER (1971): Die Bedeutung des Waldes als Hochwasserschutz - Stand
und Ergebnisse der internationalen Forschung. Österreichische Wasserwirtschaft 23(7/8), 166-177.
BRONSTERT, A. & T. MAURER (1994): Modellierung des Wassertransportes auf Hängen und in
kleinen Einzugsgebieten. 18. DVWK-Fortbildungslehrgang Hydrologie, 20.1-20.35.
BRONSTERT, A. (1994): Modellierung der Abflußbildung und der Bodenwasserdynamik von Hängen.
IHW der Universität Karlsruhe, Mitteilung 46, 192 S. + Anhang.
BRONSTERT, A. (1997): Physikalisch begründete und prozeßorientierte Modellierung von Hängen
und kleinen Einzugsgebieten: Möglichkeiten und Grenzen. Modellierung in der Hydrologie, IHM der
TU Dresden, Tagungsband, 66-77.
BRONSTERT, A. (2004): Wasserhaushalt und Abfluss. Veranstaltungen BfG:
Flussgebietsbewirtschaftung - quo vadis Modellierung, 1/2004, Bundesanstalt für Gewässerkunde
Koblenz, 144-172.
BRUNOTTE, E. & F.-J. HUND (1992): Akzentuierte Dynamik eines Seitenbaches der Fulda durch
einen Starkregen im partiell flächenversiegelten Einzugsgebiet: Bilanzierung von
Oberflächenabfluß und Abflußspende, Erosions- und Akkumulationsbeträgen. Bonner
Geographische Abhandlungen Heft 85( Geomorphologie und Landschaftsökologie), 81-99.
BUG (2003): Maßnahmenvorschläge zur Berücksichtigung des Hochwasserrückhalts in der
Waldfunktionenplanung und bei der Bewirtschaftung von Waldflächen. Gießen, Büro für
Umweltbewertung und Geoökologie, 7 S.
BURCH, H., FORSTER P., P. SCHLEPPI & D. STADLER (1996): Einfluß des Waldes auf Hochwasser
aus kleinen voralpinen Einzugsgebieten. INTERPRAEVENT, Band 1, Garmisch-Partenkirchen,
159-169.
BURGER, H. (1937): Physikalische Eigenschaften von Wald- und Freilandböden. Zürich,
Schweizerische Anstalt für das forstliche Versuchswesen, 5. Mitteilung, Band 25, 1. Heft, 5-100.
BURGER, H. (1943): Einfluß des Waldes auf den Stand der Gewässer. Zürich, Schweizerische Anstalt
für das forstliche Versuchswesen, 3. Mitteilung, Band 23, 1. Heft, 167-222.
BURGER, H. (1954): Einfluß des Waldes auf den Stand der Gewässer. Zürich, Schweizerische Anstalt
für das forstliche Versuchswesen, 5. Mitteilung, Band 31, 1. Heft, 7-58.
CAISSIE, D., S. JOLICOEUR, M. BOUCHARD & E. PONCET (2002): Comparison of streamflow
between pre and post timber harvesting in Catamaran Brook (Canada). Journal of Hydrology 258,
232-248.
CALDER, I. R. (1992): Hydrologic effects of landuse change. Handbook of Hydrology, McGraw-Hill,
INC, 13.1-13.50.
CARLUER, N. & G. DE MARSILY (2004): Assessment and modelling of the influence of man-made
networks on the hydrology of a small watershed: implications for fast flow components, water
quality and landscape management. Journal of Hydrology 285, 76-95.
CASPARY, H. J. (2004): Zunahme "kritischer" Wetterlagen als Ursache für Entstehung extremer
Hochwasser in Südwestdeutschland. Klimaveränderung und Konsequenzen für die
Wasserwirtschaft, KLIWA-Berichte, Heft 4, Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg -
Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft - Deutscher Wetterdienst, 135-151.
CASPER, M. (2002): Die Identifikation hydrologischer Prozesse im Einzugsgebiet des
Dürreychbaches (Nordschwarzwald). Mitteilung des Instituts für Wasserwirtschaft und Kulturtechnik
der Universität Karlsruhe, 210, 169 S. + Anhang.
CEMAGREF (2005): European Experimental and Representative Basins. Lyon,
http://erb.lyon.cemagref.fr/en/erbint.html.
CHATFIELD, C. (1995): Model uncertainty, data mining and statistical inference. Journal of the Royal
Statistical Society A 158(Part 3), 419-466.
CHENG, J. D., T. A. BLACK, J. DE VRIES, R. P. WILLINGTON & B. C. GOODELL (1975): The
evaluation of initial changes in peak streamflow following logging of a watershed on the west coast
of Canada. The hydrological characteristics of river basins, IAHS 117, 475-486.
CHENG, J. D. (1989): Streamflow changes after clear-cut logging of a pine beetle-infested watershed
in southern British Columbia, Canada. WRR 25(3), 449-456.
CHUBATYI, O. V. (1981): Effect of felling forests on flood runoff in the Carpathian mountains with
special reference to beech forests. WRR 8(1), 13-19.
COSANDEY, C., V. ANDREASSIAN, C. MARTIN, J. F. DIDON-LESCOT, J. LAVABRE, N. FOLTON,
N. MATHYS & D. RICHARD (2005): The hydrological impact of the mediterranean forest: a review
of french research. Journal of Hydrology 301, 235-249.
CROKE, J., P. HAIRSINE & P. FOGARTY (1999): Runoff generation and re-distribution in logged
eucalyptus forests, south-eastern Australia. Journal of Hydrology 216, 56-77.
38

CROKE, J. & S. MOCKLER (2001): Gully initiation and road-to-stream linkage in a forested
catchment, Southeastern Australia. Earth Surface Processes and Landforms 26, 205-217.
CUBASCH, U. (2004): Perspektiven der Klimamodellierung. Klimaveränderung und Konsequenzen für
die Wasserwirtschaft, KLIWA-Berichte, Heft 4, Landesanstalt für Umweltschutz Baden-
Württemberg - Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft - Deutscher Wetterdienst, 19-25.
CUNDERLIK, J. M. & S. P. SIMONOVIC (2005): Hydrological extremes in a southwestern Ontario
river basin under future climate conditions. Hydrological Sciences - Journal 50(4), 631-654.
DE VENTE, J., J. POESEN & G. VERSTRAETEN (2005): The application of semi-quantitative
methods and reservoir sedimentation rates for the prediction of basin sediment yield in Spain.
Journal of Hydrology 305, 63-86.
DELFS, J., W. FRIEDRICH, H. KIESEKAMP & A. WAGENHOFF (1958): Der Einfluß des Waldes und
des Kahlschlages auf den Abflußvorgang, den Wasserhaushalt und den Bodenabtrag.
Niedersächsische Landesforstverwaltung, Aus dem Walde, Mitteilung 3, 223 S. + Tabellenband
(105 S.).
DEMUTH, S. & I. HAGEMANN (1993): Case study of regionalising base flow in SW Germany applying
a hydrogeological index. UNESCO/IHP 14 - FRIEND Project H-5-5, Application of Methods of
Analysis Using Regional Data Sets, Volume 1: Hydrological Studies, A. Gustard, 86-98.
DEVAURS, M. & G. F. GIFFORD (1986): Applicability of the Green and Ampt infiltration equation to
rangelands. Water Resources Bulletin 22(1), 19-27.
DEWALLE, D. R., B. R. SWISTOCK, T. E. JOHNSON & K. J. MCGUIRE (2000): Potential effects of
climate change and urbanization on mean annual streamflow in the United States. WRR 36(9),
2655-2664.
DFG (2003): Wasserforschung im Spannungsfeld zwischen Gegenwartsbewältigung und
Zukunftssicherung. Denkschrift der Deutschen Forschungsgemeinschaft - Mitglieder der
Senatskommission für Wasserforschung, Mitteilung 14, 175 S.
DHAKAL, A. S. & R. C. SIDLE (2004): Pore water pressure assessment in a forested watershed:
Simulations and distributed field measurements related to forest practices. WRR 40(2), W02405 1-
20.
DICKISON, R. B. B., D. A. DAUGHARTY & D. K. RANDALL (1981): Some preliminary results of the
hydrologic effects of clearcutting a small watershed in central New Brunswick. 5th Canadian
Hydrotechnical Conference, Fredericton, New Brunswick, 59-75.
DIEKKRÜGER, B., H. BORMANN & CH. RENSCHLER (2001): Spatial variability and scale dependent
runoff generation. Freiburger Schriften zur Hydrologie, Band 13, Institut für Hydrologie der
Universität Freiburg/Br., 17-27.
DIETZ, P., W. KNIGGE & H. LÖFFLER (1984): Walderschließung - Ein Lehrbuch für Studium und
Praxis unter besonderer Berücksichtigung des Waldwegebaus. Verlag Paul Parey - Hamburg und
Berlin, ca. 400 S.
DUNNE, T. & R. D. BLACK (1970): Partial area contributions to storm runoff in a small New England
watershed. WRR 6(5), 1296-1311.
DUNNE, T., T. R. MOORE & C. H. TAYLOR (1975): Recognition and prediction of runoff-producing
zones in humid regions. Hydrological Sciences - Bulletin 20,3(9), 305-327.
DVWK (1999a): Richtlinien für den ländlichen Wegebau. K. W. V. Gas und Wasser, Bonn, DVWK-
Regeln zur Wasserwirtschaft, 137/1999, 52 S.
DVWK (1999b): Einflüsse land- und forstwirtschaftlicher Maßnahmen auf den Hochwasserabfluß -
Wissensstand, Skalenprobleme, Modellansätze. DVWK-Materialien, 7/1999, 129 S. + Anhang.
DYURGEROV, M. (2003): Mountain and subpolar glaciers show an increase in sensitivity to climate
warming and intensification of the water cycle. Journal of Hydrology 282, 164-176.
EBERLE, J. (1998): Bodendegradierung mehrschichtiger Waldböden: Ergebnisse einer Fallstudie im
Keuper-Lias Bergland Baden-Württembergs. Die Erde 128, 103-120.
EHLERS, W., K. SCHMIDTKE & R. RAUBER (2003): Änderung der Dichte und Gefügefunktion
südniedersächsischer Lössböden unter Ackernutzung. Landnutzung und Landentwicklung 44(1), 9-
18.
EHRET, U. (2003): Rainfall and flood forecasting in small catchments using weather radar.
Mitteilungen Institut für Wasserbau Universität Stuttgart, Heft 121, 212 S.
EINSELE, G. (1986): Das landschaftsökologische Forschungsprojekt Naturpark Schönbuch;
Forschungsbericht der Deutschen Forschungsgemeinschaft "Wasser- und Stoffhaushalt, Bio-,
Geo- und Forstwirtschaftliche Studien in Südwestdeutschland". VCH Verlag, 636 S.
EKSTRÖM, M., H. J. FOWLER, C. G. KILSBY & P. D. JONES (2005): New estimates of future
changes in extreme rainfall across the UK using regional climate model integrations - 2. Future
estimates and use in inpact studies. Journal of Hydrology 300, 199-211.
ELWERT, O. (1952): Das Unwetter in Tübingen vom 7. September 1951. Aus der Heimat 60(4), 101-
105.
39

ENGLER, A. (1919): Untersuchungen über den Einfluß des Waldes auf den Stand der Gewässer.
Zürich, Schweizerische Zentralanstalt für das forstliche Versuchswesen, Mitteilung 12, 626 S.
ETH ZÜRICH (2003): Einfluß von Klima- und Landnutzungsänderungen auf den Abfluß der Thur.
Wasser Energie Luft, 95(11/12), 337-343.
EU (2002): Operationelles Programm INTERREG III B NWE "WARELA". Brüssel, EU-Projekt "Water
Retention by Land Use", Projektleitung: Forschungsanstalt für Waldökologie und Forstwirtschaft
Rheinland-Pfalz, www.warela.de.
FEDERER, C. A. & D. LASH (1978): BROOK: A hydrological simulation model for eastern forests.
Water Resource Research Center, University of New Hampshire, Durham, USA, Research Report
19, 84 S.
FELDWISCH, N. (1995): Hangneigung und Bodenerosion. Institut für Landeskultur der Universität
Gießen, Boden und Landschaft - Schriftenreihe zur Bodenkunde, Landeskultur und
Landschaftsökologie, Band 3, 152 S.
FELDWISCH, N. (1998): Bodenschutz bei der Feldberegnung auf Löß-Standorten. Mitteilungen der
Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft 88, 519-522.
FINKE, B., A. HERRMANN & M. SCHÖNIGER (1989): Simulation von Wasserflüssen in der Langen
Bramke (Oberharz) mit dem forsthydrologischen Wasserhaushaltsmodell BROOK.
Immissionsbelastung des Waldes und seiner Böden - Gefahr für die Gewässer?, DVWK-
Mitteilungen 17, 343-349.
FISCHER, P., A. HERRMANN & H.-G. MENDEL (1998): Dezentraler Hochwasserschutz. Spektrum
der Wissenschaft 6, 84-88.
FORSTER, F. (1992): Anwendungen und Erfahrungen mit dem Simulationsmodell BROOK.
Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft, Interner Hydrologie-Bericht
B349.1, 60 S. + 54 S. Anhang.
FOSTER, G. R. (1982): Modeling the erosion process. Hydrologic modeling of small watersheds,
ASAE, Michigan, 303-380.
FREEBAIRN, D. M., S. C. GUPTA, C. A. ONSTAD & W. J. RAWLS (1989): Antecedent rainfall and
tillage effects upon infiltration. Soil Sci. Soc. Am. Journal 53, 1183-1189.
FRIEDRICH, W. (1954a): Wald und Wasser, Bericht über die Aussprachetagung des Arbeitskreises
"Wald und Wasser" vom 9. bis 11. Juni 1953 in Konstanz. Koblenz, Mitteilung 1, 50 S.
FRIEDRICH, W. (1954b): Wald und Wasser. Wald und Wasser, Bericht über die Aussprachetagung
des Arbeitskreises "Wald und Wasser" vom 9. bis 11. Juni 1953 in Konstanz, 1-7.
FÜHRER, H.-W. (1990): Einflüsse des Waldes und waldbaulicher Maßnahmen auf Höhe, zeitliche
Verteilung und Qualität des Abflusses aus kleinen Einzugsgebieten. Schriftenreihe der
Forstwissenschaftlichen Fakultät der Universität München und der Bayer. Forstlichen Versuchs-
und Forschungsanstalt, 106, 326 S.
FÜHRER, H.-W. (1995): Anmerkungen aus forsthydrologischer Sicht zum Problem "Wasserrückhalt
im Wald". Hessische Landesanstalt für Forsteinrichtung, Waldforschung und Waldökologie, 2 S.
GAISER, R. N. (1952): Root channels and roots in forest soils. Soil Science Society Proceedings of
America 16(1), 62-65.
GERITS, J. J. P., J. L. M. P. DE LIMA & T. M. W. VAN DEN BROEK (1990): Overland flow and
erosion. Process studies in Hillslope Hydrology, Kap. 6, John Wiley & Sons, 173-214.
GERLACH, R. & U. RADTKE (1997): Hochwassersedimente - die Visitenkarte des Menschen.
Hochwasser, Natur im Überfluß?, Kap. 14, Verlag C. F. Müller, 223-244.
GERLINGER, K. (2004): Simulation des Wasserhaushalts im Neckareinzugsgebiet unter Verwendung
regionaler Klimaszenarien. Klimaveränderung und Konsequenzen für die Wasserwirtschaft,
KLIWA-Berichte, Heft 4, Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg - Bayerisches
Landesamt für Wasserwirtschaft - Deutscher Wetterdienst, 87-102.
GERMANN, P. F. (1994): Do forests control run-off? Hydrologie kleiner Einzugsgebiete -
Gedenkschrift Hans M. Keller, Beiträge zur Hydrologie der Schweiz Nr. 35, 105-110.
GÖTZ, R. (1985): Waldbodenzerstörung durch moderne Rücketechnik und Möglichkeiten der
Gegensteuerung. Allgemeine Forstzeitschrift 40(40/41), 1083-1085.
GRAßL, H. (2000): Klima und Wasser. Klimaänderung und Konsequenzen für die Wasserwirtschaft,
KLIWA-Berichte Heft 1, Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg - Bayerisches
Landesamt für Wasserwirtschaft - Deutscher Wetterdienst, 23-31.
GRAW, M. (2002): Hochwasser - Naturereignis oder Menschenwerk? Bonn, Schriftenreihe
Vereinigung Deutscher Gewässerschutz, Band 66, 73 S.
GREIVING, S. (1999): Das Verhältnis zwischen räumlicher Gesamtplanung und
Wasserwirtschaftlicher Fachplanung - dargestellt am Beispiel des Hochwasserschutzes. HyWa
43(2), 75-82.
40

GUILLEMETTE, F., A. P. PLAMONDON, M. PREVOST & D. LEVESQUE (2005): Rainfall generated
stormflow response to clearcutting a boral forest: peak flow comparison with 50 world-wide basin
studies. Journal of Hydrology 302, 137-153.
GUTKNECHT, D. (1996): Abflußentstehung an Hängen - Beobachtung und Konzeptionen.
Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft 48(5/6), 134-144.
GÜNTNER, A., S. UHLENBROOK, J. SEIBERT & CH. LEIBUNDGUT (1999a): Multi-criterial validation
of TOPMODEL in a mountainous catchment. Hydrological Processes 13, 1603-1620.
GÜNTNER, A., S. UHLENBROOK, CH. LEIBUNDGUT & J. SEIBERT (1999b): Estimation of
saturation excess overland flow areas - comparison of topographic index calculations with field
mapping. Regionalization in hydrology, IAHS 254, 203-210.
GÜNTNER, A., J. SEIBERT & S. UHLENBROOK (2004): Modeling spatial patterns of saturated areas:
An evaluation of different terrain indices. WRR 40(5), W05114, 1-19.
HAAG, I., K. GERLINGER & V. KOLOKOTRONIS (2005): Auswirkungen von Windwurfschäden auf
Hochwasserabflüsse am Beispiel des Enz-Nagold-Gebietes. Wasserwirtschaft 95, im Druck.
HARR, R. D., C. W. HARPER, J. T. KRYGIER & F. S. HSIEH (1975): Changes in storm hydrographs
after road building and clear-cutting in the Oregon Coast Range. WRR 11(3), 436-444.
HARR, R. D. & F. M. MCCORISON (1979): Inital effects of clearcut logging on size and timing of peak
flows in a small watershed in Western Oregon. WRR 15(1), 90-94.
HAYDON, S. R., M. D. A. JAYASURIYA & P. J. O'SHAUGHNESSY (1991): The effect of vehicle use
and road maintenance on erosion from unsealed roads in forests: The road 11 experiment.
Melbourne, Water Supply Catchment Hydrology Research, Report No MMBW-W-0018, 87 S.
HELLEBRAND, H., G. DROGUE, P. MATGEN, C. SCHMITZ, J. JUILLERET, E. VANSUYPEENE, L.
HOFFMANN & L. PFISTER (2005): Does the perception of extremity change? An ongoing case
study in the Sure river basin. KHR-Workshop 18./19. April 2005 in Bregenz, 9-11.
HELMS, M. & J. IHRINGER (2003): Das Hochwassergeschehen der Elbe - Überlegungen und
Analysen zur Erfassung repräsentativer Zustände. Forum für Hydrologie und
Wasserbewirtschaftung - Hydrologische Wissenschaft - Fachgemeinschaft in der ATV-DVWK, Heft
04.03, 141-149.
HERRMANN, A., J. KOLL, M. SCHÖNIGER & W. STICHLER (1987): A runoff formation concept to
model water pathways in forested basins. Forest hydrology and watershed management, IAHS
167, 519-529.
HERRMANN, A. & M. SCHÖNIGER (1989): Neue Erkenntnisse zum Wasser- und Stoffumsatz kleiner
hydrologischer Systeme im paläozoischen Mittelgebirge (Lange Bramke / Oberharz).
Immissionsbelastung des Waldes und seiner Böden - Gefahr für die Gewässer?, DVWK-
Mitteilungen 17, 249-257.
HERRMANN, A., J. KOLL, CH. LEIBUNDGUT, P. MALOSZEWSKI, R. RAU, W. RAUERT, M.
SCHÖNIGER & W. STICHLER (1989): Wasserumsatz in einem kleinen Einzugsgebiet im
paläozoischen Mittelgebirge. Landschaftsökologie und Umweltforschung 17, 305 S.
HERRMANN, A., M. SCHÖNIGER & S. ZAVILEISKY (1997): Abflußbildungsmechanismen am
Beispiel kleiner mitteleuropäischer Fest- und Lockergesteins-Einzugsgebiete. "Modellierung in der
Hydrologie", Tagungsband, 201-214.
HESMER, H. & A. FELDMANN (1953): Der Oberflächenabfluß auf bewaldeten und unbewaldeten
Hangflächen des südlichen Sauerlandes. Forstarchiv 24(11/12), 245-256.
HESSISCHES MINISTERIUM FÜR UMWELT (1996): Wasser in Hessen - zwölf beispielhafte Projekte
zum umweltgerechten Umgang mit Wasser. Wiesbaden, Ministerium für Umwelt, 33 S.
HEWLETT, J. D. (1961): Soil moisture as a source of base flow from steep mountain watersheds.
Asheville, N.C., U.S.A, Southeastern Forest Experiment Station, Station Paper 132, 1-11.
HEWLETT, J. D. & A. R. HIBBERT (1967): Factors affecting the response of small watersheds to
precipitation in humid areas. Forest Hydrology, Pergamon Press, New York, 275-290.
HEWLETT, J. D. & W. L. NUTTER (1970): The varying source area of streamflow from upland basins.
Proceedings of the Symposium on Interdisciplinary Aspects of Watershed Management, Montana
State University, Am. Soc. Civ. Engin., U.S.A, 65-83.
HEWLETT, J. D. & J. D. HELVEY (1970): Effects of forest clear-felling on the storm hydrograph. WRR
6(3), 768-782.
HEWLETT, J. D. (1982a): Forests and floods in the light of recent investigation. Canadian Hydrology
Symposium 1982, Fredericton, New Brunswick, 543-559.
HEWLETT, J. D. (1982b): Principles of Forest Hydrology. The University of Georgia Press Athens, 183
S.
HIBBERT, A. R. (1967): Forest treatment effects on water yield. Forest Hydrology, Pergamon Press,
New York, 527-543.
41

HIEGE, W. (1985): Wasserhaushalt von Forsten und Wäldern und der Einfluß des Wassers auf
Wachstum und Gesundheit von Forsten und Wäldern: eine Literaturstudie. Utrecht,
Studiecommissie Waterbeheer Natuur, Bos en Landschap, Rapport 7a, 192 S.
HILDEBRAND, E. E. (1983): Der Einfluß der Bodenverdichtung auf die Bodenfunktionen im forstlichen
Standort. Forstw. Cbl. 102, 111-125.
HOGAN, J. F. & J. D. BLUM (2003): Tracing hydrologic flow paths in a small forested watershed using
variations in 87Sr/86, Ca/Sr, Ba/Sr and d18O. WRR 39(10), HWC 1-1 - 1-12.
HORN, R. & K. H. HARTGE (2001): Das Befahren von Ackerflächen als Eingriff in den
Bodenwasserhaushalt. Wasser & Boden 53(9), 13-19.
HORN, R. (2003): Die Böden nehmen kein Wasser mehr auf. FAZ, 15.12. 2003, 1 S.
HORNBECK, J. W., M. B. ADAMS, E. S. CORBETT, E. S. VERRY & J. A. LYNCH (1993): Long-term
impacts of forest treatments on water yield: a summary for northeastern USA. Journal of Hydrology
150, 323-344.
HUNDECHA, Y. & A. BARDOSSY (2004): Modeling of the effect of land use changes on the runoff
generation of a river basin through parameter regionalization of a watershed model. Journal of
Hydrology 292, 281-295.
HURSH, C. R. (1944): Subsurface flow, report of the subcommittee on subsurface flow. Trans. Amer.
Geophys. Union (EOS) 25(Part V), 743-746.
IHP/HWRP (2004): Studies in Mountain Hydrology. Koblenz, Hrsg.: A. Herrmann und U. Schröder -
Aus der Arbeit des Deutschen IHP/HWRP-Nationalkomitees, 102 S.
IHP/OHP (2003): Hydrologische Untersuchungsgebiete in Deutschland. Koblenz, Deutsches
IHP/OHP-Nationalkomitee, Heft 14, 134 S.
IKSR (1999): Wirkungsabschätzung von Wasserrückhalt im Einzugsgebiet des Rheins. Koblenz,
Internationale Kommission zum Schutze des Rheins, 40 S.
IPCC (2001): Klimaänderung 2001: Zusammenfassungen für politische Entscheidungsträger - Dritter
Wissenschaftsbericht des IPCC (TAR). ProClim - Forum für Klima und Global Change -
Schweizerische Akademie der Naturwissenschaften - Intergovernmental Panel on Climate Change
WMO/UNEP, IPCC, 119 S.
IROUME, A., A. HUBER & K. SCHULZ (2005): Summer flows in experimental catchments with
different forest covers, Chile. Journal of Hydrology 300, 300-313.
JARABÁC, M. & A. CHLEBEK (1987): Erosion of forest soil in experimental torrent basins in the
Beskydy mountains. Communications Instituti Forestalis Cechosloveniae, 15, 7-27.
JOHANNES, B. (1999): Oberflächenabfluß und Materialabtrag von ländlichen Fahrwegen bei
künstlichen Starkregen. Z. f. Kulturtechnik und Landentwicklung 40, 53-58.
JOHNSON, R. (1998): The forest cycle and low river flows: a review of UK and international studies.
Forest Ecology and Management 109, 1-7.
JONES, J. A. & G. E. GRANT (1996): Peak flow responses to clear-cutting and roads in small and
large basins, western cascades, Oregon. WRR 32(4), 959-974.
JONES, J. A. & D. A. POST (2004): Seasonal and successional streamflow response to forest cutting
and regrowth in the northwest and eastern United States. WRR 40(5), W05203 1-19.
JORDAN, J. P. (1994): Spatial and temporal variability of a stormflow generation processes on a
Swiss catchment. Journal of Hydrology 153, 357-382.
JOST, L. & F. OVERBECK (1952): Baum und Wald. Springer Verlag, Verständliche Wissenschaft, 148
S.
JÜRGENS, C. (2001): Einsatz von Fernerkundungs- und GIS-Techniken zur vergleichenden
Abflußmodellierung mesoskaliger Flußeinzugsgebiete. Institut für Geographie an der Universität
Regensburg, Regensburger Geographische Schriften, Heft 34, 223 S.
KELLER, R. (1961): Gewässer und Wasserhaushalt des Festlandes - Eine Einführung in die
Hydrogeographie. Haude & Spener, 520 S.
KING, J. G. & L. C. TENNYSON (1984): Alternation of streamflow characteristics following road
construction in north central Idaho. WRR 20(8), 1159-1163.
KIRNBAUER, R. & P. HAAS (1998): Observations on runoff generation mechanisms in small Alpine
catchments. Hydrology, Water Resources and Ecology in Headwaters, IAHS 248, 239-247.
KIRNBAUER, R., H. LANG & F. FORSTER (2000): Hydrologische Forschungsgebiete -
Informationsquellen für Wissenschaft und Praxis. Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft
52(5/6), 87-94.
KIRWALD, E. (1976): Gewässerkundliche Untersuchungen und landschaftliche Grundausstattung von
Einzugsgebieten. Essen, Vulkan-Verlag Dr. W. Classen, Forschungsarbeiten des
Ruhrtalsperrenvereins, 149 S.
KLEEBERG, H.-B. & W. WILLEMS (2001): Trends und Ursache-Wirkungs-Beziehung bei
Hochwasser. Wasser - Katastrophe - Mensch, Internationales Wasserbau-Symposium Aachen
2001, 31. IWASA, Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft, 29-48.
42

KLIMEK, K. & A. LATOCHA (2005): Response of small mid-mountain rivers to human impacts,
eastern Sudetes. The Fluvial System - Past and present dynamics and controls, Abstracts,
Geographisches Institut der Universität Bonn, S. 36.
KNAPP, B. (1979): Elements of geographical hydrology. Reading, George Allen & Unwin, 85 S.
KNOCHE, R., R. FORKEL & H. KUNSTMANN (2003): Regionale Klimasimulation für Süddeutschland
und den Alpenraum. Forum für Hydrologie und Wasserbewirtschaftung - Hydrologische
Wissenschaft - Fachgemeinschaft in der ATV-DVWK, Heft 04.03, 11-18.
KOEHLER, G. (1993): Auswirkungen verschiedener anthropogener Veränderungen auf die
Hochwasserabflüsse im Oberrheingebiet. Mainz, Ministerium für Umwelt, Materialien zum
Hochwasserschutz am Rhein, 113 S. + Anlagen.
KOEHLER, G. & B. MARENBACH (2001): Wirkung von Retentionsmaßnahmen in den Talauen.
Hochwasserschutz heute - Nachhaltiges Wassermanagement, Erich Schmidt Verlag, 359-373.
KOEHLER, G. (2004): Möglichkeiten und Grenzen des dezentralen Hochwasserschutzes. Forum für
Hydrologie und Wasserbewirtschaftung, Hydrologische Wissenschaft, Fachgemeinschaft in der
ATV-DVWK, Heft 06.04, 159-170.
KOTLARSKI, J., S. DEMUTH, S. UHLENBROOK & T. REICH (2004): Der Zusammenhang zwischen
atmosphärischer Zirkulation und Niederschlag in Baden-Württemberg. HyWa 48(6), 214-225.
KOVAR, P., J. SAFAR & P. SIMOVA (2004): Impact of land use on rainfall-runoff regimes in
mountainous catchments, Czech Republic. INTERPRAEVENT, Band II, Riva/Trient, 57-68.
KÖNIG, D. (2001): Untersuchungen zum Abflußverhalten bewaldeter Einzugsgebiete im Soonwald.
Koblenz, Aktion Blau - Gewässerentwicklung in Rheinland-Pfalz, IRMA - Projekt, Teil-
Zwischenbericht, 10 S.
KREUTZER, K. (1982): Aufgaben, Methoden und Arbeitsfeld der forsthydrologischen Forschung.
Wasser aus dem Wald - Wasser für den Wald, Verlag Beiträge zur Hydrologie, Sonderheft 4, 33-
48.
KUHN, M. & H. ESCHER-VETTER (2004): Die Reaktion der österreichischen Gletscher und ihres
Abflusses auf Änderungen von Temperatur und Niederschlag. Österreichische Wasser- und
Abfallwirtschaft 56(1-2), 10-16.
KUNDZEWICZ, Z. W. (2004): Searching for change in hydrological data. Hydrological Sciences -
Journal 49(1), 3-6.
KÜCHLER, W. (2004): Projektion des Klimawandels in Sachsen für die Dekade 2041-2050. Wasser
und Abfall 6(11), 16-19.
LA MARCHE, J. L. & D. P. LETTENMAIER (2001): Effects of forest roads on flood flows in the
Deschutes River, Washington. Earth Surface Processes and Landforms 26, 115-134.
LADOUCHE, B., A. PROBST, D. VIVILLE, S. IDIR, D. BAQUE, M. LOUBET, J. - L. PROBST & T.
BARIAC (2001): Hydrograph separation using isotopic, chemical and hydrological approaches
(Strengbach catchment, France). Journal of Hydrology 242, 255-274.
LEHNARDT, F. (1985): Einfluß der morpho-pedologischen Eigenschaften auf Infiltration und
Abflußverhalten von Waldstandorten. DVWK-Schriften, 71, 231-260.
LEIBUNDGUT, CH. & S. UHLENBROOK (1997): Abflußbildung bei Hochwasser. Ministerium für
Umwelt und Forsten im Auftrag des Landesamtes für Wasserwirtschaft Rheinland-Pfalz, Mainz,
auch als Bericht 74 des Instituts für Hydrologie der Uni Freiburg, 81 S.
LFU (2002): Langzeitverhalten der Hochwasserabflüsse in Baden-Württemberg und Bayern - KLIWA-
Projekt A 2.1.3 "Analyse zum Langzeitverhalten der Hochwasserabflüsse". Karlsruhe,
Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg - Bayerisches Landesamt für
Wasserwirtschaft - Deutscher Wetterdienst, 98 S.
LFU (2004): Klimaveränderung und Konsequenzen für die Wasserwirtschaft. Würzburg, Landesanstalt
für Umweltschutz Baden-Württemberg - Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft - Deutscher
Wetterdienst, KLIWA-Berichte, Heft 4, 249 S.
LFW (1997): Ermittlung der Hochwasserschadenspotentiale an Mosel und Mittelrhein. Mainz,
bearbeitet von Ing.-Büro Rodriguez & Zeisler (Wiesbaden) für das Landesamt für Wasserwirtschaft
Rheinland-Pfalz, Band 3 (Schadenspotential am Mittelrhein - Ergebnisse), 5 S.
LIEBSCHER, H.-J. (1982): Abflußverhalten von bewaldeten Einzugsgebieten und dessen
modellmäßige Beschreibung. Wasser aus dem Wald - Wasser für den Wald, Verlag Beiträge zur
Hydrologie, 301-317.
LISCHEID, G. (2001): Neither macropores nor interflow: generation of spiky discharge peaks in small
forested catchments and its implications on stream water chemistry. Freiburger Schriften zur
Hydrologie, Band 13, Institut für Hydrologie der Universität Freiburg/Br., 46-53.
LISCHEID, G. & S. UHLENBROOK (2001): How far from the modelling optimum? Analysing a
process-based catchment model by artificial neural networks. Freiburger Schriften zur Hydrologie,
Band 13, Institut für Hydrologie der Universität Freiburg/Br., 266-275.
43

LIU, CH.-M. (1987): Source of increasing stormwaters after forest operations. Forest hydrology and
watershed management, IAHS 167, 539-544.
LUCE, C. H. & T. A. BLACK (1999): Sediment production from forest roads in western Oregon. WRR
35(8), 2561-2570.
LUCE, C. H. (2002): Hydrological pocesses and pathways affected by forest roads: what do we still
need to learn? Hydrological Processes 16, 2901-2904.
LUDWIG, K. (1969): Oberflächenabfluß, Bodenerosion und vorbeugender Hochwasserschutz. WWT
19(Heft 4), 130-134.
LUIG, A. (2003): Aufbau eines GIS-gestützten Waldwegeinformationssystems am Beispiel des
Rammerts, Stadtwald Rottenburg. Fachhochschule Rottenburg - Hochschule für Forstwirtschaft,
Diplomarbeit, 78 S. + Anhang.
LULL, H. W. & K. G. REINHART (1972): Forests and floods in the Eastern United States. USDA
Forest Service, Research Paper NE-226, 94 S.
LYNCH, J. A. & E. S. CORBETT (1982): Increasing summer storm peakflows following progressive
forest clearcutting. Canadian Hydrology Symposium 82, Fredericton, New Brunswick, 561-574.
MACKAY, D. S. & L. E. BAND (1997): Forest ecosystem processes at the watershed scale: Dynamic
coupling of distributed hydrology and canopy growth. Distributed hydrological modelling -
Applications of the TOPMODEL concept, 85-105.
MAGIERA, P., W. WEINZIERL & CH. LEIBUNDGUT (1998): Flächenversiegelung und
Wasserkreislauf - der Einfluß des Naturraumes auf die Versickerung von Regenwasser. Wasser &
Boden 50(4), 32-36.
MAIERHOFER, F. (1988): Erkenntnisse und Erfahrungen über die Wasserableitung nach 4
Jahrzehnten Forststraßenbau. INTERPRAEVENT, Band II, 61-71.
MANABE, S., P. C. D. MILLY & R. WETHERALD (2004): Simulated long-term changes in river
discharge and soil moisture due to global warming. Hydrological Sciences - Journal 49(4), 625-642.
MARC, V., J. - F. DIDON - LESCOT & C. MICHAEL (2001): Investigation of the hydrological
processes using chemical and isotopic tracers in a small mediterranian forested catchment during
autumn recharge. Journal of Hydrology 247, 215-229.
MARENBACH, B. (2002): Der Beitrag naturnaher Retentionsmaßnahmen in den Talauen zur
Hochwasserdämpfung. Fachgebiet Wasserbau und Wasserwirtschaft der Universität
Kaiserslautern, Berichte 13, 183 S.
MASUCH, K. (1961): Über Wechselbeziehungen zwischen Hochwasser und Bodennutzung. Gerlands
Beiträge zur Geophysik 70(4), 233-254.
MATTHIES, D., H. WEIXLER & U. HESS (1995): Befahrungsbedingte Strukturveränderungen von
Waldböden. Allgemeine Forstzeitschrift 50(22), 1218-1221.
MAURER, TH. (1997): Physikalisch begründete, zeitkontinuierliche Modellierung des
Wassertransports in kleinen ländlichen Einzugsgebieten. Karlsruhe, IHW der Universität Karlsruhe,
Mitteilung 61, 212 S. + Anhang (Grundlagen und Daten).
MAUSER, W. (1985): Prognose von Hochwässern mit LANDSAT-Daten. Freiburg, Verlag Beiträge zur
Hydrologie, 245 S.
MAZUREK, T. & T. WEGOREK (1987): Influence of the catchment area utilization on erosion
processes reinforced gullies. Roczniki Gleboznawcze T. 38(1), 199-208.
MCGLYNN, B. L., J. J. MCDONNEL & D. D. BRAMMER (2002): A review of the evolving perceptual
model of hillslope flowpaths at the Maimai catchments, New Zealand. Journal of Hydrology 257, 1-
26.
MCGLYNN, B. L. & J. J. MCDONNEL (2003): Quantifying the relative contributions of riparian and
hillslope zones to catchment runoff. WRR 39(11), SWC 2-1 - 2-20.
MCGUIRE, K. J., J. J. MCDONNELL, M. WEILER, C. KENDALL, B. L. MCGLYNN, J. M. WELKER &
J. SEIBERT (2005): The role of topography on catchment-scale water residence time. WRR 41(5),
W05002, 1-14.
MEGAHAN, W. F. (1972): Subsurface flow interception by a logging road in mountains of Central
Idaho. National Symposium on Watersheds in Transition, Fort Collins/Color., 350-356.
MEGAHAN, W. F. & J. L. CLAYTON (1983): Tracing subsurface flow on roadcuts on steep, forested
slopes. Soil Sci. Soc. Am. Journal 47(6), 1063-1067.
MEGAHAN, W. F. (1987): Effects of forest roads on watershed function in mountaneous areas.
Environmental Geotechnics and Problematic Soils and Rocks, Balkema/Rotterdam, 335-348.
MEHLHORN, J. (1998): Tracerhydrologische Ansätze in der Niederschlags-Abfluß-Modellierung.
Institut für Hydrologie der Universität Freiburg/Br., C. Leibundgut & S. Uhlenbrook, Freiburger
Schriften zur Hydrologie, Band 8, 148 S.
MENDEL, H.-G. (2000): Elemente des Wasserkreislaufs - Eine kommentierte Bibliographie zur
Abflußbildung. Bundesanstalt für Gewässerkunde und Analytica Verlag, 248 S.
44

MENZEL, L. & G. BÜRGER (2002): Climate change scenarios and runoff response in the Mulde
catchment (southern Elbe, Germany). Journal of Hydrology 267, 53-64.
MERZ, B. (1996): Modellierung des Niederschlag-Abfluss-Vorgangs in kleinen Einzugsgebieten unter
Berücksichtigung der natürlichen Variabilität. Dissertation, IHW der Universität Karlsruhe, Mitteilung
56, 215 S.
MERZ, B. & E. J. PLATE (1997): An analysis of the effects of spatial variability of soil and soil moisture
on runoff. WRR 33(12), 2909-2922.
MERZ, B. & A. BÁRDOSSY (1998): Effects of spatial variability on the rainfall runoff process in a small
loess catchment. Journal of Hydrology 212-213, 304-317.
MIEGEL, K. (1997): Die Bereitstellung repräsentativer Eingangsgrößen und Parameter als
Kernproblem der hydrologischen Modellierung - Hydrologie und kulturtechnischer Wasserbau.
Universität Rostock, Institut für Kulturtechnik und Siedungswasserwirtschaft, Antrittsvorlesung, 40-
69.
MILLER, E. L. (1984): Sediment yield and storm flow response to clear-cut harvest and site
preparation in the Ouachita Mountains. WRR 20(4), 471-475.
MINISTERIUM FÜR UMWELT UND FORSTEN (2001): Hochwasserrückhalt - Schonende
Bewirtschaftung von sensiblen Niederschlagsflächen und Bachauen. Landesamt für
Wasserwirtschaft Mainz, 38 S.
MINISTERIUM FÜR UMWELT UND VERKEHR (1995): Waldgesetz für Baden-Württemberg
(Landeswaldgesetz - LWaldG), 31.08.95. Stuttgart, .
MOESCHKE, H. (1998): Abflußgeschehen im Bergwald - Untersuchungen in drei bewaldeten
Kleineinzugsgebieten im Flysch der Tegernseer Berge. Lehrstuhl für Landnutzungsplanung und
Naturschutz der Ludwig-Maximilians-Universität München, Forstliche Forschungsberichte 169, 206
S.
MOLCHANOV, A. A. (1963): The hydrological role of forests. Jerusalem, 407 S.
MOSLEY, M. P. (1982): Subsurface flow velocities through selected forest soils, South Island, New
Zealand. Journal of Hydrology 55, 65-92.
MOTHA, J. A., P. J. WALLBRINK, P. B. HAIRSINE & R. B. GRAYSON (2003): Determining the
sources of suspendet sediment in a forested catchment in Southeastern Australia. WRR 39(3),
ESG 2-1 - 2-14.
MOUSSA, R., M. VOLTZ & P. ANDRIEUX (2002): Effects of spatial organization of agricultural
management on the hydrological behaviour of a farmed catchment during flood events.
Hydrological Processes 16, 393-412.
MUMEKA, A. (1986): Effect of deforestation and subsistence agriculture on runoff of the Kafue River
headwaters, Zambia. Hydrological Sciences - Journal 31(4), 543-554.
MÜLLER, N. (1987): Wie stark beeinflussen Umweltveränderungen den Hochwasserabfluß? Ein
Simulationsmodell, dargestellt am Beispiel des Waldsterbens im Einzugsgebiet der Deisam.
Universität Freiburg i. Br., Diplomarbeit, 126 S.
MÜLLER, M. & K.-M. MOLDENHAUER (2005): Ecological effects of forestry practices in spate river
catchments of NW Ireland. The Fluvial System - Past and present dynamics and controls,
Abstracts, Geographisches Institut der Universität Bonn, S. 46.
NACHTNEBEL, H. P. & M. FUCHS (2004): Beurteilung der hydrologischen Veränderungen in
Österreich infolge globaler Klimaänderungen. Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft 56(7-
8), 79-92.
NAEF, F., S. SCHERRER & A. FAEH (1994): Wie reagiert ein Einzugsgebiet auf extreme
Niederschläge? Alte und neue Ideen und Experimente. Hydrologie kleiner Einzugsgebiete -
Gedenkschrift Hans M. Keller, Beiträge zur Hydrologie der Schweiz Nr. 35, 111-119.
NAEF, F., S. SCHERRER & P. FACKEL (1999): Abflußprozesse - wichtige Bausteine bei der
Abflußmodellierung. Kolloquium "Bemessungsabflüsse für kleine Einzugsgebiete", Berichte 9,
Fachgebiet Wasserbau und Wasserwirtschaft der Universität Kaiserslautern, 253-266.
NAKANO, H. (1967): Effects of changes of forest conditions on water yield, peak flow and direct runoff
of small watersheds in Japan. Forest Hydrology, Pergamon Press, New York, 551-564.
NAUMANN, G. (1987): Bodenbeeinflussung durch Waldbauliche Maßnahmen. Allgemeine
Forstzeitschrift 42(6), 122-124.
NÄGELI, W. (1959): Versuche zum Problem des Oberflächenabflusses bei Wald- und Weideböden.
Water and woodlands - Symposium Hannoversch-Münden, 8.-14.9.1959, IAHS 48, 140-149.
NIEBES, D., S. SCHOBEL, R. SCHNEIDER & D. SCHRÖDER (2001): Einfluß von Bodenbedeckung,
Landnutzung und Bodentyp auf die Entstehung von Bodenwasserflüssen: Möglichkeiten zur
Reduzierung von Oberflächenabfluß. Posterschau anläßlich der Tagung AK Hydrologie der
Geogaphen, FB VI-Hydrologie der Uni Trier, 1 S.
NWS (2004): The distributed model intercomparison project (DMIP). Journal of Hydrology 298, 1-3,
danach 12 Modellanwendungen bis S. 334.
45

OLSCHOWY, G. (1986): Maßnahmen gegen Bodenerosion. Deutscher Rat für Landespflege
Bodenschutz Heft 51, 67-69.
OPPERMANN, J. (1991): Wegeneu- und Ausbauten in den alten Bundesländern. Allgemeine
Forstzeitschrift 26(11), 1350-1352.
ORESKES, N., K. SHRADER-FRECHETTE & K. BELITZ (1994): Verification, validation and
confirmation of numerical models in the earth sciences. Science 263, 641-646.
OTTMÜLLER, M. (2004): Digitale Geländemodellierung aus GPS-Messungen. Dezentraler
Hochwasserschutz in kleinen bewaldeten Einzugsgebieten, Schriftenreihe der FH Rottenburg Nr.
20, Hrsg.: R. Irslinger, .
PETERS, N. E., J. FREER & K. J. BEVEN (2001): Modeling hydrologic responses in a small forested
watershed by a new dynamic TOPMODEL (Panola Mountain, Georgia, USA). Freiburger Schriften
zur Hydrologie, Band 13, Institut für Hydrologie der Universität Freiburg/Br., 318-325.
PETERS, N. E., J. FREER & K. J. BEVEN (2003): Modeling hydrologic responses in a small forested
catchment (Panola Mountain, Georgia, USA): a comparison of the original and a new dynamic
TOPMODEL. Hydrological Processes 17, 345-362.
PLATE, E., A. PFAUD & G. PASCHKE (1986): Auswirkungen der Waldschäden auf die
Wasserwirtschaft aus quantitativer Sicht, Literaturstudie. Institut für Hydrologie und
Wasserwirtschaft der Universität Karlsruhe, im Auftrag der Landesanstalt für Umweltschutz Baden-
Württemberg (Institut für Wasser- und Abfallwirtschaft), 179 S.
POPE, J. B. (1946): Investigation in erosion control and reclamation of eroded sandy clay lands of
Texas, Arkansas and Louisiana at the Conservation Experiment Station, Tayler, Texas, 1931-40.
USDA, SCS, Technical Bulletin 916, 76 S.
PRUDHOMME, CH., D. JAKOB & C. SVENSSON (2003): Uncertainty and climate change impact on
the flood regime of small UK catchments. Journal of Hydrology 277, 1-23.
REID, L. M. & T. DUNNE (1984): Sediment production from forest road surfaces. WRR 20(11), 1753-
1761.
REINHART, K. G. (1964): Effect of a commercial clearcutting in West Virginia on overland flow and
storm runoff. Journal of Forestry 62, 167-171.
REMMY, K. (2000): IMA II B 7 Dokumentation von Beispielen der schonenden Bewirtschaftung von
sensiblen Niederschlagsflächen und Bachauen in der Waldwirtschaft. Büro FoNat im Auftrag des
Landesamtes für Wasserwirtschaft Rheinland-Pfalz, 28 S.+Anlagen.
RICE, R. M., B. TILLEY & P. A. DATZMAN (1979): A watershed's response to logging and roads:
South Fork of Caspar Creek, California, 1967-1976. USDA Forest Service, PSW Forest and Range
Experiment Station, USDA Research Paper PSW-146, 12 S. + 4 S. Einführung.
RICE, K. C. & G. M. HORNBERGER (1998): Comparison of hydrochemical tracers to estimate source
contributions to peak flow in a small, forested, headwater catchment. WRR 34(7), 1755-1766.
RICHTER, G. (1998): Bodenerosion als Weltproblem. Bodenerosion, Analyse und Bilanz eines
Umweltproblems, Wissenschaftliche Buchgesellschaft, 230-259.
RICHTER, G. & B. SIEGEL (2002): Vorbeugender Hochwasserschutz - eine Aufgabe der
Raumordnung. Wasser & Boden 54(1+2), 47-51.
ROBINSON, M., B. GANNON & M. SCHUCH (1991): A comparison of the hydrology of moorland
under natural conditions, agricultural use and forestry. Hydrological Sciences - Journal 36(6), 565-
577.
ROBINSON, M. (1993a): Collaboration between fields scientists and mathematical modellers -
Physical processes of streamflow generation in small basins. UNESCO/IHP 14 - FRIEND Project
H-5-5, Application of Methods of Analysis Using Regional Data Sets, Volume 1: Hydrological
Studies, A. Gustard, 181-184.
ROBINSON, M. (1993b): Changing ideas regarding storm runoff processes in small basins.
UNESCO/IHP 14 - FRIEND Project H-5-5, Application of Methods of Analysis Using Regional Data
Sets, Volume 3: Inventory of streamflow generation studies, A. Gustard, 3-16.
ROBSON, A., K. BEVEN & C. NEAL (1992): Towards identifying sources of subsurface flow: A
comparison of components identified by a physically based runoff model and those determined by
chemical mixing techniques. Hydrological Processes 6(214), 199-214.
ROMANG, H. (1995): Hydrologische Untersuchungen im Spissibach Leissigen, mit besonderer
Berücksichtigung des Teileinzugsgebietes Buchli. Berner Hydrograph 9, 3-4.
ROTHACHER, J. (1970): Increases in water yield following clear-cut logging in the Pacific Northwest.
WRR 6(2), 653-658.
RUTTER, A. J. (1975): The hydrological cycle in vegetation. Vegetation and the Atmosphere, 1,
Academic Press, 111-154.
SAMBALE, CH. & G. PESCHKE (2001): Experimental analysis of rainfall-runoff events in two small
adjacent mountainous catchments. Freiburger Schriften zur Hydrologie, Band 13, Institut für
Hydrologie der Universität Freiburg/Br., 148-154.
46

SAUER, H. D. (1999): Die Sintflut des Mittelalters - Kontroverse um den Einfluß der Bewaldung auf
Hochwasser. Neue Zürcher Zeitung, Nr. 268 vom 17.11.1999.
SCANLON, T. M., J. P. RAFFENSPERGER & G. M. HORNBERGER (2001): Modeling transport of
dissolved silica in a forested headwater catchment: Implications for defining the hydrochemical
response of observed flow pathways. WRR 37(4), 1071-1082.
SCHAUPP, A. (2001): Pfingsthochwasser 99 im Allgäu - Ablauf, Erfahrungen und Folgerungen.
Wasserwirtschaft 91(4), 206-211.
SCHENK, D., J. GRUNERT, D. KÖNIG, W. BOTT & G. SCHÜLER (2001): Wasserrückhalt in Wäldern
- Hochwassermanagement in Entstehungsgebieten - Vorsorge aus forstlicher und
wasserwirtschaftlicher Sicht; Endbericht zum Forschungsprojekt. Mainz (Schenk, Bott, Grunert),
Koblenz (König) und Trippstadt (Schüler), Universität Mainz (Institut für Geowissenschaften),
Universität Koblenz (Geographisches Institut) bzw. Forstliche Versuchsanstalt Rheinland-Pfalz, 30
S.
SCHERRER, S. & NAEF F. (2001): A decision scheme to identify dominant flow processes at the plotscale
for the evaluation of contributing areas at the catchment-scale. Freiburger Schriften zur
Hydrologie, Band 13, Institut für Hydrologie der Universität Freiburg/Br., 11-16.
SCHMIDT, J. (1998): Modellbildung und Prognose zur Wassererosion. Bodenerosion, Analyse und
Bilanz eines Umweltproblems, Wissenschaftliche Buchgesellschaft, 137-151.
SCHMIDT, W. & A. MICHAEL (1999): Bodenabtrag und Wasserinfiltration auf Einzelflächen und in
Einzugsgebieten in Sachsen bei Bodenbearbeitung mit und ohne Pflug. Mitteilungen der
Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft 91(1), 79-82.
SCHMIDT, W., B. ZIMMERLING & O. NITZSCHE (2002): Konservierende Bodenbewirtschaftung auf
Ackerflächen als Beitrag zum vorbeugenden Hochwasserschutz. DBU-Umweltgespräch
"Vorbeugender Hochwasserschutz", 7, Deutsche Bundesstiftung Umwelt, 60-69.
SCHMIDT-WITTE, H. & G. EINSELE (1986): Rezenter und holozäner Feststoffaustrag aus den
Keuper-Lias-Einzugsgebieten des Naturparks Schönbuch. Das landschaftsökologische
Forschungsprojekt Naturpark Schönbuch, Deutsche Forschungsgemeinschaft, 369-391.
SCHNEIDER, R. (1997): Die Beeinflussung bodenphysikalischer Standortbedingungen und
mechanischer Belastbarkeit durch den Einsatz moderner Waldbodenrestaurationstechniken an
Beispielen aus Eifel und Schwarzwald. Mitteilungen der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft
Band 85(3), 1347-1350.
SCHOBEL, S., R. SCHNEIDER, M. SCHULTE - KARRING & D. SCHRÖDER (1999):
Beregnungsversuche zur Abschätzung des Hochwasser-Minderungspotentials tiefgelockerter
Mittelgebirgsböden im Vergleich zu ungelockerten Böden. Mitteilungen der Deutschen
Bodenkundlichen Gesellschaft 91(2), 1331-1334.
SCHÖNIGER, M. (1990): Beitrag zur Abflußbildung und Grundwasserneubildung im paläozoischen
Festgestein (Lange Bramke, Oberharz). Institut für Geographie und Geoökologie der TU
Braunschweig, Landschaftsökologie und Umweltforschung, 18, 203 S.
SCHÖNWIESE, C.-D. (2004): The hot summer 2003 in Germany. Some preliminary results of a
statistical time series analysis. Meteorologische Zeitschrift 14(4), 323-327.
SCHRÖDER, D. & R. SCHNEIDER (1999): Gefügeverbesserung in Neulandböden aus Löß durch
eine komplexe Melioration. Mitteilungen der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft 91(2), 1336-
1338.
SCHRÖDER, D., R. SCHNEIDER, D. NIEBES & S. SCHOBEL (2000): Bodenbewirtschaftung zur
Reduzierung von Hochwassergefahr, Erosion, Verdichtung, Nitrataustrag und Humusschwund.
VDLUFA-Schriftenreihe 55, 45-54.
SCHUMANN, A. (2005): Das Augusthochwasser 2002 im Osterzgebirge und dessen statistische
Bewertung. KHR-Workshop 18./19. April 2005 in Bregenz, 17-21.
SCHÜLER, G. (2000): Leitfaden und Leitbilder "Schonende Bewirtschaftung sensibler
Niederschlagsflächen und Bachauen in der Waldwirtschaft". Trippstadt, Forstliche Versuchsanstalt
Rheinland-Pfalz, Abteilung Waldwachstum, 24 S.
SCHÜLER, G., D. SCHENK, W. BOTT, J. GRUNERT & D. KÖNIG (2001): Projekt: "Wasserrückhalt in
Wäldern - Hochwassermanagement in Entstehungsgebieten / Vorsorge aus forstlicher und
wasserwirtschaftlicher Sicht". Mainz (Schenk, Bott, Grunert), Trippstadt (Schüler), Koblenz (König),
Landesamt für Wasserwirtschaft Rheinland-Pfalz, Workshop 1: Modelle der Nah- und
Fernerkundung, Aktion Blau / IRMA, 8 S.
SCHÜLER, G., W. BOTT & D. SCHENK (2002): Hochwasservorsorge durch Waldbewirtschaftung.
Forst und Holz 57(1/2), 3-9.
SCHWARZ, O. (1974): Hydrogeographische Studien zum Abflußverhalten von Mittelgebirgsflüssen
am Beispiel von Bieber und Salz (Hessen). Rhein-Mainische Forschungen, Heft 76, 128 S.
47

SCHWARZ, O. (1983): Oberflächenabfluß von Waldbeständen. 15. DVWK-Fortbildungslehrgang
Hydrologie "Abflußbildung und Wasserbewegung in der ungesättigten Bodenzone", Braunschweig,
13, XIII-1-XIII-38.
SCHWARZ, O. (1985): Direktabfluß, Versickerung und Bodenabtrag in Waldbeständen, Messungen
mit einer transportablen Beregnungsanlage in Baden-Württemberg. DVWK-Schriften 71, 185-230.
SCHWARZ, A. & M. KAUPENJOHANN (2001): Vorhersagbarkeit des Stofftransportes in Böden unter
Berücksichtigung des schnellen Flusses (preferential flow). KA - Wasserwirtschaft, Abwasser,
Abfall 48(1), 48-53.
SCHWARZMANN, H. (1952): Hydrologisch bemerkenswerte Erfahrungen über katastrophale
Unwetterhochwässer in Deutschland. Die Wasserwirtschaft 43(3), 57-62.
SEEGERT, J., M. ARMBRUSTER, K.-H. FEGER & CH. BERNHOFER (2003): Einfluss
unterschiedlicher Bestockung auf die Dynamik des Gebietsabflusses. Allgemeine Forstzeitschrift
58(8), 419-423.
SEN ROY, S. & R. B. SINGH (2002): Climate variability, extreme events and agricultural productivity in
mountain regions. New Delhi, Oxford & IBH Publishing Co. Ptv. Ltd., Rezension in Hydrological
Sciences - Journal 49/1, 2004, S. 199.
SIEKER, F. (1999): Innovative Hochwasserreduzierung durch dezentrale Maßnahmen am Beispiel der
Saar. DBU-Projekt AZ07147, Mai 1998 bis Mai 2001, Ingenieurgemeinschaft Prof. Dr. F. Sieker, 76
S. + Anhang.
SIEKER, F. (2002): Innovativer Ansatz eines vorbeugenden Hochwasserschutzes durch dezentrale
Maßnahmen im Bereich der Siedlungswasserwirtschaft sowie der Landwirtschaft im Einzugsgebiet
der Lausitzer Neiße. Hannover, CD-ROM.
SIEKER, F., H. SIEKER, U. ZIMMERMANN & H. SOMMER (2004): Vorbeugender Hochwasserschutz
als Nebenwirkung dezentraler Regenwasser-Bewirtschaftungsmaßnahmen in Siedlungsgebieten.
HyWa 48(5), 185-189.
SKLASH, M. G. & R. N. FARVOLDEN (1979): The role of groundwater in storm runoff. Journal of
Hydrology 43, 45-65.
SKLASH, M. G., M. K. STEWART & A. J. PEARCE (1986): Storm runoff generation in humid
headwater catchments; Part 2: A case study of hillslope and low-order stream response. WRR
22(8), 1273-1282.
SOKOLLEK, V. (1983): Der Einfluß der Bodennutzung auf den Wasserhaushalt kleiner
Einzugsgebiete in unteren Mittelgebirgslagen. Universität Gießen, Inauguraldissertation, 296 S.
STEIDL, R. & P. HAAS (1994): Abflußmechanismen - Beobachtung und Modellierung. TU Wien,
Institut für Hydraulik, Gewässerkunde und Wasserwirtschaft - Österreichische Akademie der
Wissenschaften, Teilprojekt "Zusammenfassung der Ergebnisse": 10 S., Teilprojekt "Endbericht
1993": 47 S. + Anhang.
STRAUB, H. (2000): Langzeitverhalten der Hochwasserabflüsse - Ergebnisse aus KLIWA.
Klimaänderung und Konsequenzen für die Wasserwirtschaft, KLIWA-Berichte Heft 1,
Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg - Bayerisches Landesamt für
Wasserwirtschaft - Deutscher Wetterdienst, 122-139.
STRAUB, CH. (2004): Digitale Geländemodellierung aus flugzeuggetragener Laserscannermessung -
Eine Untersuchung zur Ableitung von hydrologischen Parametern für den Hochwasserschutz.
Dezentraler Hochwasserschutz in kleinen bewaldeten Einzugsgebieten, Schriftenreihe der FH
Rottenburg Nr. 20, Hrsg.: R. Irslinger.
STRÄHLE, H. (2004): Zusammenfassung der Ergebnisse des 2. KLIWA-Symposiums mit
Schlussfolgerungen für das Vorhaben KLIWA. Klimaveränderung und Konsequenzen für die
Wasserwirtschaft, KLIWA-Berichte, Heft 4, Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg -
Bayerisches Landesamt für Wasserwirtschaft - Deutscher Wetterdienst, 247-249.
SWANK, W. T., L. W. SWIFT & J. E. DOUGLASS (1988): Streamflow changes associated with forest
cutting, species conversions, and natural disturbances. Forest Hydrology and Ecology at Coweeta,
Ecological Studies 66, Vol. 22, Springer Verlag New York - Berlin, 297-312.
SWANSON, R. H. & G. R. HILLMAN (1977): Predicted increased water yield after clear-cutting verified
in West-Central Alberta. Edmonton, Alberta, Northern Forest Research Centre, Information Report
NOR-X-198, 41 S.
TAGUE, C. & L. BAND (2001): Simulating the impact of road construction and forest harvesting on
hydrologic response. Earth Surface Processes and Landforms 26, 135-151.
TANI, M. & T. ABE (1987): Analysis of stormflow and its source area expansion through a simple
kinematic wave equation. Forest Hydrology and Watershed Management, IAHS 167, 609-615.
THIEKEN, A., L. MENZEL, G. BÜRGER, D. SCHWANDT & B. MERZ (2003):
Klimaänderungsszenarien und Hochwasserentwicklung im Rheingebiet: Modellierung und
Unsicherheiten. Forum für Hydrologie und Wasserbewirtschaftung - Hydrologische Wissenschaft -
Fachgemeinschaft in der ATV-DVWK, Heft 04.03, 51-58.
48

THOMA, K. (2004): Dezentraler Hochwasserschutz im Rammert - Erfassung von Waldniederschlag
und Abfluss im Einzugsgebiet "Martinsbach". Fachhochschule Rottenburg - Hochschule für
Forstwirtschaft, Diplomarbeit, 134 S. + Anhang.
THOMAS, R. B. (1990): Problems in determining the return of a watershed to pretreatment conditions:
Techniques applied to a study at Caspar creek, California. WRR 26(9), 2079-2087.
THOMAS, R. B. & W. F. MEGAHAN (1998): Peak flow responses to clear-cutting and roads in small
and large basins, western Cascades, Oregon: a second opinion. WRR 34(12), 3393-3403.
TILCH, N., S. UHLENBROOK, J. DIDSZUN, CH. LEIBUNDGUT, B. ZILLGENS, R. KIRNBAUER & B.
MERZ (2003): Entschlüsselung von Abflußbildungsprozessen mit Hilfe tracerhydrologischer
Ansätze in einem alpinen Einzugsgebiet. Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft 55(1-2), 9-
17.
TISCHENDORF, W. (1971): Wie kann in einem Waldgebirge das wirksame Nährgebiet von
Regenabflüssen bestimmt werden? Allgemeine Forstzeitschrift 26, 760-762.
TROENDLE, C. A. (1987): Effect of clearcutting on streamflow generating processes from a subalpine
forest slope. Forest Hydrology and Watershed Management, IAHS 167, 545-552.
UCHIDA, T., Y. ASANO, N. OHTE & T. MIZUYAMA (2001): Analysis of flowpath dynamics at a
forested headwater catchment, central Japan. Freiburger Schriften zur Hydrologie, Band 13, Institut
für Hydrologie der Universität Freiburg/Br., 139-147.
UHLENBROOK, S. & CH. LEIBUNDGUT (1999): Untersuchung der Abflußbildung mit
Tracermethoden und Integration der Ergebnisse in die Einzugsgebietsmodellierung. Abflußbildung
und Einzugsgebietsmodellierung, Sammlung der Beiträge zu einem Rundgespräch, DFG, 17-19.
UHLENBROOK, S., J. MCDONNELL & CH. LEIBUNDGUT (2001): Foreword to the special issue:
Runoff generation and implications for river basin modelling. Freiburger Schriften zur Hydrologie,
Band 13, Institut für Hydrologie der Universität Freiburg/Br., 1-10.
UHLENBROOK, S., M. FREY, CH. LEIBUNDGUT & P. MALOSZEWSKI (2002): Hydrograph
separations in a mesoscale mountainous basin at event and seasonal timescales. WRR 38(6), 31-
1 - 31-14.
UHLENBROOK, S. & E. ZEHE (2004): Die IAHS Initiative "Predictions in Ungaged Basins (PUB)".
Hydrobrief Nr. 23, 1-2.
UHLENBROOK, S., S. ROSER & N. TILCH (2004): Hydrological process representation at the mesosale:
the potential of a distributed, conceptual catchment model. Journal of Hydrology 291, 278-
296.
UHLENBROOK, S. (2005): Von der Abflussbildungsprozessforschung zur prozessorientierten
Modellierung - ein Review. HyWa 49(1), 13-24.
UNI HOHENHEIM (2004): AMEWAM - Landwirtschaftliche Maßnahmen zum Wassermanagement und
ihre Integration in die räumliche Planung. S. Dabbert (Inst. für Landw. Betriebslehre, Uni
Hohenheim) und J. Hauser (Bürgermeister Schwaigern), Faltblatt 6 Spalten, Abschlußbericht
Teilprojekt Sulzfeld (geomer) 21 S.
VALEK, Z. (1959): Beitrag zur hydrologischen und hydrotechnischen Verwendbarkeit der Holzarten.
Water and Woodlands - Symposium Hannoversch-Münden, 8.-14.9.1959, IAHS 48, 322-341.
VAN DER PLOEG, R. R. (1978): Entwicklung zweidimensionaler Modelle für den Wasserumsatz im
Boden hängiger Fichtenstandorte des Harzes. Universität Göttingen, Habilitationsschrift, 93 S.
VAN DER PLOEG, R. R. & P. SCHWEIGERT (2001): Reduzierte Bodenbearbeitung im Ackerbau -
eine Chance für Wasserwirtschaft, Umwelt und Landwirtschaft. Wasserwirtschaft 91(9), 450-455.
VERBUNT, M. & J. GURTZ (2004): The use of hydrological models for socio-economic decisions in
view of climate change. Studies in Mountain Hydrology, IHP/HWRP-Berichte, Heft 2, 13-26
VRUGT, J. A., C. G. H. DIKS, H. V. GUPTA, W. BOUTEN & J. M. VERSTRATEN (2005): Improved
treatment of uncertainty in hydrologic modeling: Combining the strengths of global optimization and
data assimilation. WRR 41(1), W01017 1-17.
WAGELAAR, R. (2001): GPS gestützte Feinerschließungsplanung auf "Lothar"-Kalamitätsflächen.
Allgemeine Forstzeitschrift 56(10), 509-512.
WAGENER, T., M. J. LEES & H. S. WHEATER (2001): Towards reduced conceptual rainfall-runoff
modelling uncertainty. Freiburger Schriften zur Hydrologie, Band 13, Institut für Hydrologie der
Universität Freiburg/Br., 229-235.
WALDENMEYER, G. & M. CASPER (2001): Identification of hydrotopes in a small forested catchment
(Dürreych, Black Forest, Germany). Freiburger Schriften zur Hydrologie, Band 13, Institut für
Hydrologie der Universität Freiburg/Br., 104-110.
WALDENMEYER, G. (2003): Abflußbildung und Regionalisierung in einem forstlich genutzten
Einzugsgebiet (Dürreych, Nordschwarzwald). Institut für Geographie und Geoökologie, Karlsruher
Schriften zur Geographie und Geoökologie, Band 20, 195 S. + Anhang.
WEIXLER, H. (1994): Bodenschäden durch Befahren von Waldböden? Allgemeine Forstzeitschrift
49(13), 725-726.
49

WEMPLE, B. C., J. A. JONES & G. E. GRANT (1996): Channel network extension by logging roads in
two basins, western Cascades, Oregon. Water Resources Bulletin 32(6), 1195-1207.
WEMPLE, B. C., F. J. SWANSON & J. A. JONES (2001): Forest roads and geomorphic process
interactions, Cascade Range, Oregon. Earth Surface Processes and Landforms 26, 191-204.
WEMPLE, B. C. & J. A. JONES (2003): Runoff production on forest roads in a steep, mountain
catchment. WRR 39(8), SWC 8-1 - 8-17.
WERNER, J. (1983): Die Erprobung einer vereinfachten energetischen Verdunstungs-
Bestimmungsmethode an den Waldbeständen der Großlysimeteranlage St. Arnold bei Rheine
1981/1982. Düsseldorf, Landesamt für Wasser und Abfall Nordrhein-Westfalen, Heft 40, 43 S.
WHITAKER, A., Y. ALILA & J. BECKERS (2002): Evaluating peak flow sensitivity to clear-cutting in
different elevation bands of a snowmelt - dominated mountainous catchment. WRR 38(9), 11-1 -
11-17.
WITTE, W., P. KRAHE & H.-J. LIEBSCHER (1995): Rekonstruktion der Witterungsverhältnisse im
Mittelrheingebiet von 1000 n. Chr. bis heute anhand historischer hydrologischer Ereignisse.
Koblenz, Internationale Kommission für die Hydrologie des Rheingebietes, KHR-Bericht II-9, 64 S.
ZEHE, E. (1999): Stofftransport in der ungesättigten Bodenzone auf verschiedenen Skalen. IHW der
Universität Karlsruhe, Mitteilung 64, 184 S. + Anhang (Symbole, Abbildungen, Tabellen, A1-A5).
ZEHE, E., J. STEHLIK & A. BARDOSSY (2004): Hydrologische Auswirkungen eines
Klimaänderungsszenarios im Rheineinzugsgebiet. Österreichische Wasser- und Abfallwirtschaft
56(7-8), 103-113.
ZEHE, E. & G. BLÖSCHL (2004): Predictability of hydrologic response at the plot and catchment
scales: Role of initial conditions. WRR 40(10), W10202 1-21.
ZIEMER, R. R. (1981): Storm flow response to road building and partial cutting in small streams of
northern California. WRR 17(4), 907-917.
ZIERL, B. & H. BUGMANN (2005): Global change impact on hydrological processes in Alpine
catchments. WRR 41(2), W02028 1-13.
ZINKE, P. J. (1967): Forest interception studies in the United States. Forest Hydrology, Pergamon
Press, New York, 137-161.
Dank:
Mitarbeitern der Bundesanstalt für Gewässerkunde bin ich für viele wertvolle Hinweise dankbar. Ein
besonderer Dank gilt darüber hinaus Dipl.-Geograph Peter Fischer für die kritische Durchsicht des
Manuskripts.
50