Wassertrainer Gewässermorphologie [Schreibgeschützt]
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Gewässermorphologie Inhalt: - Strömungsverhalten - Formen im Flussbett - Flussgrundrisse - Wasserfälle - Flussquerschnitte (Talformen) - Flussterrassen Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Strömungsverhalten Wie Flusswasser fließt Zwei Grundlegende Strömungsformen: 1. Laminare Strömung - Stromlinien verlaufen parallel - Keine Durchmischung der Schichten - Keine Wirbel Bsp. Zähflüssiger Honig oder kaltes Öl 2. Turbulente Strömung - Verwirbelte Stromlinien - Bildung von Wirbeln und Strudeln Bsp. Schnell strömendes Wasser Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Laminares und turbulentes Fließen Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Strömungsverhalten Wie Flusswasser fließt Bei turbulentem Fließen Unterteilung in zwei Arten Im Gelände optisch zu unterscheiden!! 1. strömendes Fließen - mehr oder weniger glatte Wasseroberfläche 2. schießendes Fließen - zahlreiche stehende Wellen zu erkennen Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Formen im Flussbett Ausgewählte Beispiele In sandigem Material: Rippel Kleine niedrige Kämme, durch etwas breitere Tröge getrennt Größe variiert zwischen < 1 cm und mehreren cm Stromauf (Luvseite) flacher Hang, stromab (Leeseite) steilerer Hang Rippelkämme senkrecht zur Strömung angeordnet Entstehen bei Transport durch Springen der Sandkörner (Saltation) Sind vergleichbar mit Dünen, Groß- oder Megarippel werden auch als Dünen bezeichnet Sowohl Rippel als auch Dünen wandern Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Entstehung von Rippeln und Dünen Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Rippel Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Formen im Flussbett Ausgewählte Beispiele In Festgestein: Kolke Im Gegensatz zur Formung des Lockermaterials ist die Abtragung (Erosion) von Festgestein nicht direkt zu beobachten, da sie nicht so rasch erfolgt Einer der wichtigsten Vorgänge hierbei: Abrasion • Von Flüssen mitgeführte Sandkörner und Steine wirken wie Sandstrahlgebläse und schleifen selbst härtestes Gestein ab • Durch Wirbel können auf diese Weise tiefe Strudelkessel oder –töpfe ausgewaschen werden (Kolke) • Bei Niedrigwasser wird Material in den Kolken sichtbar Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Kolke Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussgrundrisse Formen der Flussläufe Mäander Bogenförmige Schlingen Am häufigsten bei Flüssen mit geringem Gefälle in Ebenen oder Tiefebenen, wo Fluss sich in unverfestigte Sedimente oder andere leicht erodierbare Gesteine eintiefen kann Seltener und weniger ausgeprägt in Fließrinnen mit steilem Gefälle und aus härterem Gestein Ursachen für Mäandrieren nicht vollständig geklärt, viele Potentielle Einflussfaktoren • Offenbar Ausdruck eines stabilen energetischen Gleichgewichts zwischen Gewässer und Gerinnebett Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussgrundrisse Formen der Flussläufe Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussgrundrisse Formen der Flussläufe Mäander In einer Flussaue verlagern sich Mäander im Laufe vieler Jahre durch Erosion am äußeren Ufer der Schlinge, hier entsteht der so genannte Prallhang Gleichzeitig wird am inneren Ufer, am Gleithang, eine bogenförmige Sandbank abgelagert Da die Mäander wandern, rücken manche Schlingen immer enger aneinander Wird der Hals der Schlinge durchschnitten, entsteht ein Umlaufberg sowie ein Altwasserarm Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Saarschleife bei Orscholz Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Wasserfälle Wasserfälle entstehen auf unterschiedliche Weise: Durch unterschiedlich harte Gesteinsschichten, die einen Flusslauf queren Durch tektonische Vorgänge Dort wo Flusstäler z. B. durch Gletscher abgeschnitten werden Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Kaskadentyp Wasser fällt über mehrere Stufen Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Hängetaltyp Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Niagaratyp Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Rückschreitende Erosion Durch Materialabfuhr Rückwärtsverlegung und Einschneiden in Richtung der Quelle So weit bis lokale Erosionsbasis (z. B. Stausee) erreicht ist und somit ein gleichmäßiges Längsprofil Bestreben des Flusses Gleichgewichtszustand herzustellen! Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussquerschnitte Talformen Klamm Bei sehr hohem Gefälle und sehr widerständigem Gestein Tiefenerosion >> Seitenerosion Wo? – Oberlauf Hochgebirge Schlucht Gestein weniger widerstandsfähig als bei Klamm Tiefenerosion >> Seitenerosion Wo – Oberlauf Hoch- oder Mittelgebirge Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussquerschnitte Talformen Kerbtal Tiefenerosion und Seitenerosion Unterschneidung der Hänge, diese brechen nach Wp – Oberlauf Cañon Sonderform des Kerbtals Gesteinsschichten unterschiedlich widerstandsfähig Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussquerschnitte Talformen !! Bei allen vorangegangenen Talformen sorgt eine Hebung des Geländes für die eine hohe potentielle Energie und somit für eine besonders tiefe Einschneidung !! Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussquerschnitte Talformen Kerbsohlental Seitenerosion Sedimentation durch Rückgang des Gefälles Zufuhr > Abfuhr Wo? – Mittellauf (typisch für Mitteleuropa) Kastental Sonderform des Kerbsohlentals Stärkere Seitenerosion Hangunterschneidung Wo? – Mittellauf Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussquerschnitte Talformen Sohlental Seitenerosion Starke Sedimentation im Bereich der Aue Zufuhr > Abfuhr Wo? – Mittel- bis Unterlauf Muldental Sehr geringe Seiten- und Tiefenerosion Wo? – Quellegebiet Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussterrassen Breite Verflachungen, die die gleichmäßige Böschung eines Talhangs Unterbrechen Hauptursachen der Terrassenbildung: Tektonische Hebung Vermehrung der Wasserführung Absenkung des Meeresspiegels Da der Fluss immer bestrebt ist ein Gleichgewicht herzustellen, reagiert er auf die genannten Veränderungen mit einer verstärkten Eintiefung Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussterrassen Erosions- oder Felsterrassen Aufschüttungsterrassen Gemischte Terrassen Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussterrassen Während Kaltzeiten ist viel Wasser in Form von Eis gespeichert, deswegen geringere Wasserführung in Mittellaufabschnitten Aufschotterung! Während Warmzeiten führt die verstärkte Wasserführung zum Einschneiden der Flüsse in die Schotterflächen Flussabwärts, bzw. im Mündungsbereich verhält es sich Umgekerht! Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Flussterrassen Steffi Junk Gewä Gewässermorphologie Wassertrainerseminar 04. 03. 2008 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!
