Die Gefahrenhinweiskarte zeigt Überschwemmungsflächen und Intensitäten (Wassertiefe bzw. spezifischer Abfluss) bei Extremhochwasser für den Elbestrom und die Gewässer I. Ordnung in Sachsen in einem Überblicksmaßstab (1:100.000) mit einem Datenstand von 2004. Als Extremhochwasser (EHQ) wird dabei ein Ereignis, das bedeutend größer als HQ(100) ist, mindestens das höchste beobachtete Ereignis, im Allgemeinen jedoch HQ(300), angesetzt. Die Berechnung der Überschwemmungsflächen erfolgte ohne die Berücksichtigung der Wirkung vorhandener Hochwasserschutzeinrichtungen, wie Talsperren, Deiche oder Polder. Die dargestellten Intensitäten und Ausdehnungen stellen eine Umhüllende aller möglichen Überschwemmungsszenarien dar, d.h., nicht alle dargestellten Flächen sind bei einem einzelnen Ereignis betroffen. Dies gilt auch bei einem Versagen von Schutzeinrichtungen. Darüber hinaus werden die Grenzen der überschwemmten Flächen bei HQ(20) und HQ(100) dargestellt, ebenfalls ohne die Berücksichtigung der Wirkung von Hochwasserschutzeinrichtungen. Aufgrund der verschiedenen Überflutungs- und damit Schadensprozesse wurde zwischen flachen Talbereichen (geschiebefrei, meist nicht Lauf verändernde Überflutung) und Steilbereichen (dynamische Überschwemmung mit Geschiebetransport, Erosion und zu erwartender Laufveränderung) unterschieden. Da an den steilen Gewässerabschnitten die Überschwemmungstiefe nur indirekt eine Aussage über die Intensität und damit über die Gefährdung geben kann, wurde zusätzlich die Fließgeschwindigkeit auf den Vorländern ermittelt. Das Produkt aus Überschwemmungstiefe und Fließgeschwindigkeit wird als spezifischer Abfluss (Abfluss pro Meter Gewässerbreite) für EHQ dargestellt.
Dargestellt werden mit Stand vom Juni 2020 Flurstücke mit baulichen Anlagen (z. B. Gebäude, Infrastruktur, z. T. Straßen), die bei Erosionsereignissen potenziell von Bodendeposition betroffen sein können. In der Regel werden diese Schlammmassen durch wild abfließendes Wasser transportiert, das dann ebenfalls auf diesen Flächen zu Schäden führen kann. Maßgeblich für die Kennzeichnung waren die Erosionsmodellierungen nach E3D und ABAG sowie die aktenkundigen Wassererosionssysteme.
Das Thema dient der Lokalisierung von Flächen, auf denen bei Starkregenereignissen Schlammablagerungen zu Schäden an baulichen Anlagen führen können (erhöhtes Schadenspotenzial). Da die Ergebnisse auf unterschiedlichen Modellrechnungen und Beobachtungen beruhen, kann nicht ausgeschlossen werden, dass im Einzelfall auch andere Flurstücke betroffen sein können.
Nicht betretbare Flächen sind Waldflächen mit einem Gefährdungspotential für Menschen, wie munitionsverseuchte Gebiete, in Setzung befindliche Aufschüttungen oder Ähnliches.
Nicht bewirtschaftbare Flächen sind Waldflächen ohne Gefährdungspotenzial, jedoch aufgrund ihrer chemischen und physikalischen Bodeneigenschaften oder aus anderen Gründen nicht bewirtschaftbar.
Die Bodenübersichtskarte 1:200.000 (BÜK200) wird von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) in Zusammenarbeit mit den Staatlichen Geologischen Diensten (SGD) der Länder nach einheitlichen Standards, Normen und Nomenklaturen erstellt und herausgegeben. Sie erscheint im Blattschnitt der amtlichen Topographischen Übersichtskarte 1:200.000 (TÜK200) und umfasst 55 einzelne Kartenblätter. Die BÜK200 wird zwar in einzelnen gedruckten Kartenblättern herausgegeben, ist aber grundsätzlich ein blattschnittfreies Kartenwerk, das für länderübergreifende Aussagen zu Bodennutzung und Bodenschutz eine detaillierte, bundesweit einheitliche und flächendeckende Informationsgrundlage liefert. Sie stellt die Verbreitung und Vergesellschaftung der Böden und ihrer Eigenschaften in Deutschland dar. Aus den Basisflächendaten der BÜK200 (Leit- und Begleitböden mit Informationen zu Bodentyp, Bodenart, Bodenausgangsgestein, Humus- und Carbonatgehalt, Schicht- u. Horizonttiefe, Grundwasserstand usw.), die in einer von der BGR und den SGD gemeinsam entwickelten relationalen Datenbank vorgehalten werden, lassen sich Funktionen, Potenziale und Gefährdungen von Böden ermitteln und darstellen. Die BÜK200-Datenserie umfasst alle Kartenblätter mit ihren digitalen Kartenbildern und Geometrien sowie die vorläufige BÜK200-Flächendatenbank.
Nicht bewirtschaftbare Flächen sind Waldflächen ohne Gefährdungspotenzial, jedoch aufgrund ihrer chemischen und physikalischen Bodeneigenschaften oder aus anderen Gründen nicht bewirtschaftbar.
Das Projekt "Flood risk in a changing climate (CEDIM)" wird/wurde gefördert durch: Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Center for Disaster Management and Risk Reduction Technology (CEDIM). Es wird/wurde ausgeführt durch: Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Meteorologie und Klimaforschung, Department Troposphärenforschung.Aims: Floods in small and medium-sized river catchments have often been a focus of attention in the past. In contrast to large rivers like the Rhine, the Elbe or the Danube, discharge can increase very rapidly in such catchments; we are thus confronted with a high damage potential combined with almost no time for advance warning. Since the heavy precipitation events causing such floods are often spatially very limited, they are difficult to forecast; long-term provision is therefore an important task, which makes it necessary to identify vulnerable regions and to develop prevention measures. For that purpose, one needs to know how the frequency and the intensity of floods will develop in the future, especially in the near future, i.e. the next few decades. Besides providing such prognoses, an important goal of this project was also to quantify their uncertainty.
Method: These questions were studied by a team of meteorologists and hydrologists from KIT and GFZ. They simulated the natural chain 'large-scale weather - regional precipitation - catchment discharge' by a model chain 'global climate model (GCM) - regional climate model (RCM) - hydrological model (HM)'. As a novel feature, we performed so-called ensemble simulations in order to estimate the range of possible results, i.e. the uncertainty: we used two GCMs with different realizations, two RCMs and three HMs. The ensemble method, which is quite standard in physics, engineering and recently also in weather forecasting has hitherto rarely been used in regional climate modeling due to the very high computational demands. In our study, the demand was even higher due to the high spatial resolution (7 km by 7 km) we used; presently, regional studies use considerably larger grid boxes of about 100 km2. However, our study shows that a high resolution is necessary for a realistic simulation of the small-scale rainfall patterns and intensities. This combination of high resolution and an ensemble using results from global, regional and hydrological models is unique.
Results: By way of example, we considered the low-mountain range rivers Mulde and Ruhr and the more alpine Ammer river in this study, all of which had severe flood events in the past. Our study confirms that heavy precipitation events will occur more frequently in the future. Does this also entail an increased flood risk? Our results indicate that in any case, the risk will not decrease. However, each catchment reacts differently, and different models may produce different precipitation and runoff regimes, emphasizing the need of ensemble studies. A statistically significant increase of floods is expected for the river Ruhr in winter and in summer. For the river Mulde, we observe a slight increase of floods during summer and autumn, and for the river Ammer a slight decrease in summer and a slight increase in winter.
Bodenerosion durch Wind tritt insbesondere auf sandigen, unbedeckten Böden auf, die an der Bodenoberfläche abgetrocknet sind. Darüber hinaus wird Winderosion begünstigt durch fehlende Windhindernisse in der Landschaft (z.B. Hecken und Wälder). Nach DIN 19706 wird die standortabhängige Erosionsgefährdung eines vegetationsfreien und trockenen Bodens in Abhängigkeit von der Bodenart und dem Jahresmittel der Windgeschwin-digkeit bewertet. Zunächst wird die Erodierbarkeit des trockenen Feinbodens durch Wind bestimmt. Diese basiert vor allem auf der Korngrößenzusammensetzung. So haben trockene Feinsande die höchste Erodierbarkeit. Anschließend wird das regionalisierte Jahresmittel der Windgeschwindigkeit genutzt, um in Verbindung mit der Erodierbarkeit das Gefährdungspotential zu bewerten.
Das Projekt "Forschergruppe (FOR) 2416: Space-Time Dynamics of Extreme Floods (SPATE), Research group (FOR) 2416: Space-Time Dynamics of Extreme Floods (SPATE)" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bochum, Lehrstuhl für Hydrologie, Wasserwirtschaft und Umwelttechnik.River floods are extremely important to society because of their potential damage and fatalities. Floods are also very interesting research subjects because of the intriguing non-linear interactions and feedbacks involved, interesting issues of generalisation and the need for investigating them in an interdisciplinary way. Extreme floods are not very well understood to date but new, high resolution data and new concepts for quantifying interactions promise a major breakthrough of a body of research carried out in a coordinated way. The objective of this Research Unit is to understand in a coherent way the atmospheric, catchment and river system processes and their interactions leading to extreme river floods and how these evolve in space and time. An innovative and coherent concept has been adopted in order to maximise the potential of the cooperation between the research partners which consists of three layers of integration: research themes focusing on the science questions, subprojects revolving around specific research tasks, and a joint study object of extreme floods in Germany and Austria. Using scales as a binding element, the research plan is organised into the research themes of event processes, spatial (regional) variability, temporal (decadal) variability, and uncertainty and predictability. The members of the Research Unit have been selected to obtain a team of leading experts with expertise that is complementary in terms of processes, methods and regional knowledge. The cooperation and communication strategy will be implemented through themed cluster groups, combining several subprojects, regular meetings of the cluster groups, an annual project symposium and a private cloud facilitating data exchange on the joint study object. Equal opportunity policies will be adopted and female and early career scientists will be promoted in a major way. Overall, the outcomes of the Research Unit will constitute a step change in the understanding of the coupled system of flood processes in the atmosphere, catchments and rivers which will have major implications for a range of sciences and the society.
Das Projekt "Diversität und Dynamik der Mykoflora in Nordwestsachsen" wird/wurde gefördert durch: Naturschutzbund Deutschland e.V. / Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Leipzig, Institut für Biologie I, Abteilung Spezielle Botanik.In einer Datenbank werden alle in Sachsen nachgewiesenen Pilze erfasst. Für jede Spezies werden Informationen zur Verbreitung und Häufigkeit in Sachsen, zu Habitatansprüchen und zur Gefährdung gesammelt. Bis jetzt liegen Angaben für über 3.800 Arten vor. Ergebnisse sind in der Kommentierten Artenliste der Pilze des Freistaates Sachsen (1998) und in der Studie Umweltqualitätsziele und -standards für die Stadt Leipzig (2000) dokumentiert.
Das Projekt "Immobilisation of arsenic in paddy soil by iron(II)-oxidizing bacteria" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Tübingen, Institut für Geowissenschaften, Zentrum für Angewandte Geowissenschaften.Arsenic-contaminated ground- and drinking water is a global environmental problem with about 1-2Prozent of the world's population being affected. The upper drinking water limit for arsenic (10 Micro g/l) recommended by the WHO is often exceeded, even in industrial nations in Europe and the USA. Chronic intake of arsenic causes severe health problems like skin diseases (e.g. blackfoot disease) and cancer. In addition to drinking water, seafood and rice are the main reservoirs for arsenic uptake. Arsenic is oftentimes of geogenic origin and in the environment it is mainly bound to iron(III) minerals. Iron(III)-reducing bacteria are able to dissolve these iron minerals and therefore release the arsenic to the environment. In turn, iron(II)-oxidizing bacteria have the potential to co-precipitate or sorb arsenic during iron(II)- oxidation at neutral pH followed by iron(III) mineral precipitation. This process may reduce arsenic concentrations in the environment drastically, lowering the potential risk for humans dramatically.The main goal of this study therefore is to quantify, identify and isolate anaerobic and aerobic Fe(II)-oxidizing microorganisms in arsenic-containing paddy soil. The co-precipitation and thus removal of arsenic by iron mineral producing bacteria will be determined in batch and microcosm experiments. Finally the influence of rhizosphere redox status on microbial Fe oxidation and arsenic uptake into rice plants will be evaluated in microcosm experiments. The long-term goal of this research is to better understand arsenic-co-precipitation and thus arsenic-immobilization by iron(II)-oxidizing bacteria in rice paddy soil. Potentially these results can lead to an improvement of living conditions in affected countries, e.g. in China or Bangladesh.
