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Attributed SinksAttributed Sinks Eine Methode zur Eine Methode zur
Quantifizierung Quantifizierung karstmorphologischer karstmorphologischer
VulnerabilitätsparameterVulnerabilitätsparameter
L. Plan, K. Decker, R. FaberInstitut für Geologie, Universität Wien
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Williams, 1985
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Bedeutung von Karsthohlformen für die VulnerabilitätWässer, die über Sinks und Ponore in Karströhren
einspeisen, werden weder im Boden noch in Kluftaquiferen gereinigt.
Schadstoffe können in sehr kurzer Zeit in das Grundwasser transportieren werden.
Die Fläche des lokalen Einzugsgebietes ist proportional zur Menge des potentiell infiltrierenden Wassers.
Punkte konzentrierter Infiltration und deren Einzugsgebiete weisen daher stark erhöhter Vulnerabilität auf.
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Karstmorphologie und Infiltration haben bei Vulnerabilitätskartierungen hohen StellenwertPI-Methode (Goldscheider et al., 2000)
Multikriterien-Methode-EPIK (Doerflinger et al., 1999)
„Österreichisches Konzept“ für Hochalpinen Karst (Cichocki & Zojer, 2001)
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I = 1 Diffuse infiltration and vertical percolation
I < 0 < 1Near surface flow compo-
nesnts
I = 0
Swallow hole
Pro
tect
ive
cove
r(u
nsat
urat
ed z
one)
Sat
urat
edzo
ne
Beispiel PI-MethodeP-Faktor Schutzfunktion der Grundwasserüberdeckung (Boden und vadose Zone)I-Faktor Grad der Umgehung der Grundwasserüberdeckung (Schluckloch, Flussschwinde) Schutzfaktor = P * I
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Sonnschienalm
Gusswerk
Seewiesen
Kläfferquelle
Markierungsversuch (Bauer 1972) Aufgrund geologischer Daten abgeschätztes Einzugsgebiet (Bryda 1998)
Weichselboden
Die Kläfferquelle ist die größte Karstquelle der Ostalpen (MQ 4,8 m³/s) und wird in die Wiener Hochquellenwasserleitung eingespeist.
Wildalpen
4 km
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Karstmorphologie und Geologie
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Störungsgebundene Verkarstung Riesige Schachtdoline
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FurtowischachtGroße Wassermengen erreichen in kurzer Zeit die Karstwasseroberfläche
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Furtowischacht - Die tiefste bekannte Höhle des HochschwabsHöhenunterschied: 660 m, Karstwasseroberfläche noch nicht erreicht!
Schematischer Schnitt durch das Plateau im Bereich des Ebenstein
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Attributed Sinks
Detaillierte flächendeckende Kartierung der Karsthohlformen (Sinks)
1. GIS-Gestützte Kartierung von Sinks aus dem digitalen Höhenmodell (DEM)
2. Berechnung der Fläche der orographischen Einzugsgebiete der Sinks mit einem Flow-Accumulation Algorithmus
3. Attributierung der Sinks mit der Fläche der orographischen Einzugsgebiete
4. Gezielte Geländebegehungen
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Digitales HöhenmodellFlow
AccumulationAttributed
Sinks
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Digitales Höhenmodell
Attributed Sinks
Flow Accumulation
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Flow Accumulation
Digitales Höhenmodell
Attributed Sinks
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Attributed Sinks mit Attributed Sinks mit Flow AccumulationFlow Accumulation
2 km
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Dolomitschneidenlandschaft mit Oberflächenentwesserung
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Dolomitschneidenlandschaft mit Oberflächenentwesserung
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Bergsturz Wildalpen
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Bergsturz Wildalpen (5000 a b.p.)
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Glazial überprägtes Karstplateau
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Glazial überprägtes Karstplateau
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Glazial nicht überprägte tertiäre Altlandschaft
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Glazial nicht überprägte tertiäre Altlandschaft mit Risendolinen
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Polje mit bedeutenden Ponoren
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Polje mit See und bedeutendem Ponor
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Schlussfolgerungen Die Methode erlaubt die Kartierung von Punkten, die
aufgrund von Karstmorphologie, Infiltrations-bedingungen und Infiltrationsmenge erhöhte Verwundbarkeit aufweisen.
Aus der Geometrie der Sinks und der Flow Pattern werden verschiedene (Karst-) Landschaften kartiert, die unterschiedliche Vulnerabilität aufweisen.
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Schachtponor im Bereich des Filzmoos
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Anwendung Ermittlung der karstmorphologischen Faktoren und der
Infiltrationsparameter für Vulnerabilitätskartierungen
Erkennung verwundbarer Objekte zur Planung von Schutzmaßnahmen
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Wiener WasserwerkeMagistratsabteilung 31
Dr. G. Kuschnig
Dank für die Unterstützung und Initiative