© Bild/HVBG REFERENZKUNDENBERICHT HESSISCHES LANDESAMT FÜR BODENMANAGEMENT UND GEOINFORMATION (HLBG) Hessen/Germany Im Prozess der Flurbereinigung ist die Abschätzung des Bodenabtrags für die Neuordnung und Neugestaltung der Grundstücke von Bedeutung. Das HLBG hat daher in der Abschätzung der Erosionsgefährdung eine neue Richtung eingeschlagen – eine Lösung auf Basis von GeoMedia Desktop überführt den Bodenabtrag in greifbare Zahlen. Wird ein Flurbereinigungsverfahren abgeschlossen, so ist das auch heute noch eine Meldung wert. Die Lokalpresse berichtet über Feierstunden. Denn oft stecken jahrzehntelange Prozesse, unzählige Abstimmungsrunden und noch mehr Fleiß, Sachkenntnis, Geduld und Kompromissbereitschaft von allen Beteiligten in den Verfahren. In ihnen geht es um nicht weniger als eine Umgestaltung einer Landschaft nach ökonomischen, ökologischen und gesellschaftlichen Aspekten. Behörden, Verbände, Privateigentümer und der Vorstand der sogenannten Teilnehmergemeinschaft erarbeiten gemeinsam einen „Wege- und Gewässerplan mit landschaftspflegerischem Begleitplan“ – dabei spielen Umweltaspekte und damit eingeschlossen auch der Erosionsschutz in dem neu überplanten Gebiet eine wichtige Rolle. GRUNDLAGE DER WIRTSCHAFTLICHEN EXISTENZ In Hessen ist die Hessische Verwaltung für Bodenmanagement und Geoinformation (HVBG) dafür verantwortlich, Flurbereinigungsverfahren durchzuführen. Flurbereinigungsbehörden sind die sieben Ämter für Bodenmanagement (ÄfB), obere Flurbereinigungsbehörde ist das Hessische Landesamt für Bodenmanagement und Geoinformation (HLBG). Auf über fünf Prozent der Landesfläche greifen derzeit Maßnahmen von fast 250 Flurbereinigungsverfahren; sprich, auf einer Fläche, die halb so groß ist wie das Saarland, werden land- und forstwirtschaft1 Erosionsgefahr – sichtbar gemacht mit GeoMedia 3D. Grundlage der Berechnung ist die Allgemeine Bodenabtragsgleichung (ABAG). liche Flächen mit dem Ziel neu geordnet und gestaltet, die Lebens- und Arbeitsbedingungen im ländlichen Raum zu verbessern. Rund 57.000 Eigentürmer sind derzeit in Hessen von Flurbereinigungsverfahren betroffen, die HVBG entscheidet gemeinsam mit den Betroffenen über fast 120.000 Hektar Land. Die Verantwortlichen müssen dabei ökonomische, gesellschaftliche sowie ökologische Kriterien im Blick haben. Hintergrund und Grundlage der Flurbereinigung in Deutschland ist das Flurbereinigungsgesetz, das ausdrücklich vorsieht, Umweltaspekte – und als einen Faktor davon die Bodenerosion – bei dem neuen Zuschnitt der Grundstücke und Bewirtschaftungseinheiten zu berücksichtigen. Bodenerosion, also der Verlust des fruchtbaren Oberbodens durch oberflächlich abfließendes Wasser, ist für Landwirte eine ernstzunehmende Gefahr – denn der Boden ist die Grundlage ihrer wirtschaftlichen Existenz. Geht der Boden verloren, sinken die Erträge auf den Ackerflächen. Gleichzeitig bedeutet dies eine Erhöhung der Hochwassergefährdung sowie einen unerwünschten Nährstoff- und Sedimenteintrag in andere Ökosysteme. Deshalb ist es die Aufgabe der Landesbehörde, die Bodenerosion so exakt wie möglich zu erfassen. Das HLBG hat sich daher dazu entschieden, das Ausmaß der Erosion gemeinsam in einer Kooperation mit Hexagon AB in GeoMedia Desktop abzubilden und zukünftig zu noch besseren Ergebnissen in der Einschätzung des Bodenabtrags zu kommen. HANGLÄNGE UND BEWIRTSCHAFTUNGSRICHTUNG Grundlage der Einschätzung der Bodenerosion ist die sogenannte Allgemeine Bodenabtragsgleichung. Dafür wird der potentielle Bodenabtrag über die Faktoren Niederschlag, Boden, Hangneigung, Hanglänge, Bedeckung und Bearbeitung des Bodens sowie dem Erosionsschutzfaktor, hinter dem sich die Bewirtschaftungsrichtung verbirgt, berechnet. Während einige der Faktoren nicht vom Menschen beeinflussbar sind, lassen sich andere durch eine geschickte Landschaftsplanung und Wirtschaftsweisen auf den Flächen doch verändern. Setzt man Niederschlag, Boden und Hangneigung als Standortfaktoren sowie Bedeckung und Bearbeitung des Bodens durch den Landwirt als gegeben voraus, bleiben als Stellschrauben in der Flurbereinigung mit Einfluss auf das Erosionsgeschehen die Hanglänge sowie die Beeinflussung der Bewirtschaftungsrichtung. Wird die erosiv wirksame Hanglänge beispielsweise durch eine Zusammenlegung von Grundstücken verlängert, kann mit einer gezielten Wege- oder Heckenplanung dem Bodenabtrag entgegen gewirkt werden. Denn Höhenlinien parallele Wege oder auch Hecken und Saumstreifen unterteilen den Hang, verkür2 | REFERENZKUNDENBERICHT Abschätzung der Erosionsgefährdung zen die erosiv wirksame Hanglänge und vermindern so die Auswirkungen des abfließenden Wassers. IN KÜRZE »» Die Herausforderung Die HVBG ist verantwortlicher Akteur in Flurbereinigungsverfahren. Zentrale Aufgabe der Flurbereinigung ist die Bewahrung, Gestaltung und Entwicklung der Kulturlandschaft mit dem Ziel der Verbesserung der Lebensbedingungen in den ländlichen Räumen. Gesetzliche Grundlage ist das Flurbereinigungsgesetz, das die Erosionsgefährdung von Böden unmissErosionsgefährdung – ein wichtiger Faktor in der Flurbereinigung. verständlich mit einbezieht. Insgesamt bearbeiten 300 Fachleute im HLBG sowie den angeschlossenen sieben Ämtern für Bodenmanagement die hessischen Flurbereinigungsverfahren. Ziel ist es, bis 2017 alle Mitarbeiter mit einer interaktiven, vollautomatischen Lösung zur Ermittlung der Erosionsgefährdung auszustatten. »» Die Lösung Die Erosionsmodellierung wurde auf Basis von GeoMedia Desktop umgesetzt und liegt derzeit als Erosionsklassifizierung – das Ergebnis umfangreicher Berechnungen. BODENABTRAG IN ZAHLEN Die GIS-gestützte Einschätzung der Bodenerosion geschieht in einem Raster mit einer maximalen Auflösung von ein mal ein Meter. Es fließen Daten aus unterschiedlichsten Töpfen in die Simulation ein: Das in der HVBG als sogenannte Geobasisinformation vorhandene Digitale Geländemodell ist die Grundlage für die Hangneigung, weitere Daten kommen etwa aus der Amtlichen Bodenschätzung, den Auswertungen der INVEKOS-Daten (Integriertes Verwaltungs- und Kontrollsystem) zur Landnutzung und Nutzungsstrukturen aus ALKIS®-Daten (Amtliches LiegenschaftskatasterInformationssystem) hinzu. Gemeinsam mit Hexagon Safety & Infrastructure ist es gelungen, die Allgemeine Bodenabtragsgleichung in GeoMedia Desktop abzubilden und so den Bodenabtrag einzuschätzen – sowohl vor der Flurbereinigung als auch in verschiedenen Szenarien der Neuordnung der Flächen. Die programmtechnische Umsetzung in GeoMedia Desktop versetzt die Behörde erstmals in die Lage, den Bodenabtrag mit konkreten Zahlen zu untermauern. Ziel ist es, durch eine automatisierte Berechnung des Bodenabtrags zu einer nachvollziehbareren Kommunikation mit den beteiligten Landeigentümern zu kommen. prototypische Anwendung vor. Im ersten Schritt wurden sämtliche Vektordaten als Raster – mit entsprechenden Attributwerten – angelegt. So wurde die Grundlage für die übergangslose Verarbeitung der unterschiedlichen Ausgangsdaten geschaffen. Die größte Herausforderung lag in der Berechnung des LS- oder Topographiefaktors aus Hangneigung und -länge. Basis dafür waren die Schläge, also die landwirtschaftlich relevanten Flächen, versehen mit Höheninformation. Der Topographiefaktor kann über eine Gleichung, die sich u.a. aus den Parametern Hangneigung, Hanglängenexponent und erosive Hanglänge zusammensetzt, ermittelt werden. Hangneigung und Hanglängenexponent wurden über die Befehle “Grade” und “Recode” berechnet, die erosive Hanglänge schließlich über die Befehle “Downhill Path” und “Downhill Accumulation”. Sämtliche Einzelergebnisse wurden im letzten Schritt in den sogenannten “Calculator” eingespeist und so konnte für jede Zelle (1x1m) des Verfahrensgebietes ein Wert für die Erosionswahrscheinlichkeit berechnet werden! 3 | REFERENZKUNDENBERICHT Abschätzung der Erosionsgefährdung © Bild/HVBG Hanglänge und Querbewirtschaftung sind zwei Faktoren, an denen die Flurbereinigung ansetzen kann, um Erosion zu minimieren. BEHÖRDENWEITE EINFÜHRUNG 2017 Als Resultat erhalten die Fachleute eine Gliederung der natürlichen Erosionsgefährdung von „keine bis sehr geringe Erosionsgefährdung“ bis „sehr hohe Erosionsgefährdung“. Der Grad der Gefährdung des Bodens durch den Bodenabtrag wird farblich abgestuft dargestellt und gibt so auf der Karte rasch einen Überblick. Das bietet die Grundlage, Planungsvarianten durchzurechnen und verschiedenste Szenarien abzubilden. Bislang ist die Umsetzung mit der Lösung von Hexagon Safety & Infrastructure rein prototypisch erfolgt. Im Jahr 2017 sollen alle landesweit an den Flurbereinigungsverfahren beteiligten Mitarbeiter mit dem Tool ausgestattet sein. Bis dahin soll eine interaktive, völlig automatisierte Durchführung der Prozesse möglich gemacht werden. ikation mit den beteiligten Akteuren einfacher weil Über Hexagon Safety & Infrastructure Hexagon Safety & Infrastructure stellt geschäftsentscheidende Lösungen für Behörden und Unternehmen zur Verfügung. Als weltweit führender Anbieter, bewährter Wegbereiter für Neuerungen und zuverlässiger Geschäftspartner helfen wir mit unserer Software- und Branchenkompetenz, das Leben von Millionen von Menschen zu verbessern, ein sichereres Gemeinwesen zu entwickeln, öffentliche Dienstleistungen zu optimieren und verlässlichere Infrastrukturen zu schaffen. Weitere Informationen erhalten Sie im Internet unter www.hexagonsafetyinfrastructure.com. Hexagon Safety & Infrastructure ist Teil von Hexagon (Nasdaq Stockholm: HEXA B; hexagon.com), einem richtungsweisenden, weltweit agierenden Anbieter von Informationstechnologien, die Qualitäts- und Produktivitätsverbesserungen über raum- und geschäftsbezogene Applikationen vorantreiben. ©2016 Intergraph Corporation d/b/a (doing business as) Hexagon Safety & Infrastructure. Hexagon Safety & Infrastructure ist Teil von Hexagon. Alle Rechte vorbehalten. Hexagon Safety & Infrastructure und das Hexagon Safety & Infrastructure-Logo sind Warenzeichen von Hexagon bzw. von Tochtergesellschaften in den USA oder in anderen Ländern. Andere Marken und Produktnamen sind registrierte Warenzeichen der jeweiligen Eigentümer.