The influence of Biomass and its change on landSLIDE activity

01.05.2015 - 30.04.2018
Forschungsförderungsprojekt

Weltweit stellen Rutschungen ein weitverbreitetes Naturereignis in vielen Gebirgsregionen dar. Diese
potentiell für den Menschen gefährlichen Phänomene werden von einer Vielzahl interagierender
natürlicher und anthropogener Faktoren verursacht und gesteuert. Die Rutschungsanfälligkeit eines
Gebietes wird hierbei stark von anthropogenen Landnutzungsveränderungen (z.B. Abholzung) beeinflusst.
Die Erforschung der Prozesse, welche die Hangstabilität in Waldgebieten beeinflussen, ist im Sinne der
Entwicklung von adäquaten Strategien zur Vermeidung von Rutschungen besonders wichtig, da
Waldbestände, im Gegensatz zu vielen klimatischen, geologischen und topographischen Faktoren, direkt
vom Menschen beeinflusst werden können.
Diese Prozesse können anhand hochentwickelter physikalisch basierter Modellierungsansätze simuliert
werden. Die Reliabilität derartiger Modellergebnisse wird in der Regel jedoch stark von der Verfügbarkeit
adäquater Eingangsdaten limitiert.
Dieses Projekt ist bestrebt, diesem häufig diskutierten Nachteil von physikalisch basierten
Modellierungsansätzen entgegenzuwirken. Ziel dieses Projektes ist es die Auswirkungen von Biomasseund
Biomasseveränderungen auf die Hangstabilität mit Hilfe von hochaufgelösten Informationen zu
Waldbeständen aus flugzeuggestützten Laserscanning (ALS) Daten im regionalen Maßstab (~15km²) zu
simulieren. Das rutschungsanfällige Untersuchungsgebiet für dieses Vorhaben befindet sich im
Bundesland Vorarlberg. Die relevanten Biomasseparameter (z.B. Biomasse, vertikale Baumstruktur,
Kronenvolumen) werden hierbei direkt auf Basis geokodierter 3D ALS Punktwolkendaten aus den Jahren
2004, 2011 und 2015 abgeleitet und mit weiteren vegetationsrelevanten Informationen (z.B.
Wurzelverteilung), welche in-situ erhoben werden, in Beziehungen gesetzt (z.B. Baumallometrie). Die
Auswirkungen der Biomasseveränderungen, als auch von klimatischen Veränderungen, werden im
Anschluss mit Hilfe eines hochentwickelten hydro-mechanischen Hangstabilitätsmodelles raumzeitlich
simuliert und quantifiziert, wobei sowohl bodenmechanische (z.B. Auflast, Wurzelkohesion) als auch
hydrologische (z.B. Interzeption, Evapotranspiration) Einflüsse berücksichtigt werden.
Die innovative Kombination von vegetationsbezogenen ALS Daten mit einem physikalisch basierten
Hangstabilitätsmodel soll hierbei zu einem verbesserten Verständnis der multiplen Wechselwirkungen
unter Wald beitragen und eine raumzeitlich hochaufgelöste Vorhersage der Auswirkungen anthropogener
Aktivitäten und Umweltveränderungen auf die Rutschaktivität ermöglichen. Zudem soll der entwickelte
innovative Ansatz interdisziplinäre Synergien schaffen, welche ein verbessertes Verständnis der
komplexen Wirkungszusammenhänge ermöglichen.

Personen

Projektleiter_in

Subprojektleiter_in

Projektmitarbeiter_innen

Institut

Förderungsmittel

  • Österreichische Akademie der Wissenschaften (ÖAW)

Forschungsschwerpunkte

  • Energy and Environment

Schlagwörter

DeutschEnglisch
Biomassebiomass
HangrutschungenLandslide
Waldforest
Flugzeuggetragenes Laser ScanningAirborne Laser Scanning

Externe Partner_innen

  • Utrecht University
  • TU Delft
  • University of Vienna