MOE-Fellowship

Zbynek Klose

Schnee- und Wasserhaushalt in Waldgebieten mit unterschiedlichen Bewirtschaftungsstrategien und Borkenkäferschäden, Modellierung hydrologischer Prozesse im Pamir

Während des Studienaufenthaltes wurden zwei Projekte bearbeitet. Das erste (Vergleich von Schnee- und Wasserhaushalt in Gebieten mit unterschiedlichen Bewirtschaftungsstrategien von Borkenkäferschäden auf der tschechischen und deutschen Seite des Bayerisch-Böhmischen Walds) wurde bereits in dem Zwischenbericht beschrieben, das zweite (Lawinenmodel für HBV-ETH für Modellieren des hydrologischen Prozesses im Pamir) behandelt die Modellierung des Abflusses in Hochgebirgen mit dem HBV-ETH Model. 1)Im Bayerisch-Böhmischen Wald weisen große Flächen eine starke Schädigung durch den Borkenkäfer auf. Während auf der Tschechischen Seite das Totholz entfernt wird, verbleibt es auf der deutschen Seite in den Waldflächen. Dies führt zu deutlichen Unterschieden in der Holzdichte. Ziel des Projekts ist es, herauszufinden, ob sich der unterschiedliche Umgang mit den geschädigten Flächen auf die Schneeschmelze und damit auf die Abflussbildung im Frühjahr auswirkt und gegebenenfalls die Unterschiede zu quantifizieren. Die Untersuchungsgebiete befinden sich an der tschechischen/bayerischen Grenz im zentralen Teil des Böhmerwaldes, wo etwa 40% des Jahresniederschlags in der Schneedecke zwischengespeichert werden2)Das HBV-ETH Modell ist ein Modell welches vor allem für die Simulation der Abflüsse kleiner, vergletscherter Einzugsgebiete auf Tagesbasis angewandt wird. Die entscheidenden Vorteile des Modells liegen im transparenten, klaren Aufbau und in den geringen Datenanforderungen. Dieses Modell funktioniert in den Alpen sehr gut, da dort die Höhendifferenzen nicht zu groß sind. Das Pamir-Gebirge erstreckt sich jedoch über erheblich höhere Lagen. Dabei kann die Situation auftreten, dass das HBV-ETH Modell keine Schneeschmelze mehr berechnen kann. Dies ist der Fall, wenn in Folge des Temperaturgradienten die Temperatur in großer Höhe nie über den Schmelzpunkt ansteigt. Dadurch kann der akkumulierte Schnee nicht mehr geschmolzen werden und das Modell simuliert Schneedecken mit unrealistisch großer Mächtigkeit. In Wirklichkeit wird die Menge des Schnees in _Folge von Lawinen in niedrigere Höhenstufen transportiert, in denen Schneeschmelze möglich ist. Doch derartige Umlagerungen von Schnee durch Lawinenprozesse werden vom HBV-ETH Modell bisher nicht berücksichtigt.