Hydrologie - dezentraler Hochwasserschutz

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
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