Durchführung der Kartierung an den Untersuchungsgewässern

Meßverfahren

Übersichtskartierung

Detailkartierung




Meßverfahren


Die Messung der Totholz - Länge erfolgte mit Hilfe eines Maßbandes, die der Durchmesser mit einer Kluppe (schieblehrenähnliches Meßinstrument aus der Forstwirtschaft), wobei erstere mit einer Meßgenauigkeit von 10 cm und letzere auf 1 cm genau bestimmt wurde. Da die Maßeinteilung der Kluppe erst bei 2 cm beginnt, wurde die Länge nur bis zu der Stelle gemessen, an der das Totholz diesen Durchmesser unterschreitet. Totholz - Elemente, bei denen mehr als die Hälfte des Durchmessers in der Sohle sedimentiert waren, konnten nicht vermessen und damit auch nicht kartiert werden.
Bei verzweigtem Totholz in Form von z.B. Astgabeln, wurden beide Teilstücke einzeln vermessen.
Die horizontale Lage zur Strömung wurde zu Beginn mit Hilfe eines Kompasses bestimmt, bis eine gute Übereinstimmung zwischen den geschätzten und gemessenen Winkeln erreicht war. Im folgenden wurde die horizontale Lage bei der überwiegenden Anzahl der Totholz - Strukturen geschätzt und nur noch in Grenzfällen gemessen. Die Stationierungswerte zur Bestimmung des Abstandes wurden in 25 cm Schritten aufgenommen.
Um eine Trübung des Wassers und eine damit verbundene Beeinträchtigung der Einsehbarkeit der Sohle zu verhindern wurde bachaufwärts kartiert.
Das bordvolle Niveau wurde anhand der im Kapitel "Totholz-Definition" aufgeführten Kriterien bestimmt. An den eingetieften Gewässern Frölicher Bach und Eltingmühlenbach reicht dieses nicht bis zur Böschungsoberkante. Im Fall des Frölicher Baches wurden somit die zwischen den Böschungsoberkanten, aber über dem bordvollen Niveau liegenden, totholzarmen Auebereiche nicht kartiert. Sie werden an dem sommertrockenen Bach offen-sichtlich nur bei extremen Hochwasserereignissen überflutet.



Übersichtskartierung


Aufgrund der zu erwartenden heterogenen Verteilung des Totholzes (HERING & REICH 1997), wurden die wichtigsten Größen bei der sogenannten Übersichtskartierung an möglichst langen Gewässerabschnitten aufgenommen. An kurzen Gewässerabschnitten sind die Ergebnisse in hohem Maße von der im Längsverlauf stark schwankenden Totholz -Menge abhängig. Eine Länge der Untersuchungsstrecken von 500 m erschien als ausreichend, um repräsentative Ergebnisse zu erlangen. Räumlich umfangreichere Untersuchungen waren, aufgrund der geringen Ausdehnung der naturnahen Gewässerabschnitte, überdies nicht möglich (vgl. Tab.7).
Neben der Totholz - Menge (Volumen und Oberfläche) wurden vier weitere Parameter aufgenommen, von denen angenommen werden muß, daß sie im Längsverlauf der Gewässer starken Schwankungen unterliegen können. Es sind dies die horizontale und vertikale Lage, die Verteilung und die Eintrags - Ursache. Der Volumenanteil der Totholz - Strukturen in den vier Einflußzonen (vertikale Lage) wurde nicht wie im Kapitel "Vertikale Lage" beschrieben über die gemessenen Teillängen und Durchmesser berechnet, sondern in 10% Schritten geschätzt.

Durchführung der Übersichtskartierung

Die Kartierung wurde im November 1997 an den sieben Untersuchungsgewässern durchgeführt. Trotz des vorherrschenden Niedrigwasserabflusses und der, im Vergleich zum Sommer, geringen Dichte der aquatischen Vegetation waren weite Teile der Sohle des Buschbaches und des Gartroper Mühlenbaches sowie Teile im Oberlauf des Schaagbach - Zuflusses nicht einsehbar und damit die Methodik nicht ohne weiteres anwendbar. An letzteren konnte die Kartierung an verhältnismäßig günstigen, 240 m langen Abschnitten noch ohne Einschränkung durchgeführt werden. Am Buschbach mußten die Totholz - Strukturen jedoch auf fast der gesamten Länge von 500 m durch Stochern ausfindig gemacht und zum Vermessen entnommen werden.
Die geringe Ausdehnung des naturnahen Gewässerabschnitts am Frölicher Bach begrenzte hier die Übersichtskartierung auf eine Länge von 340 m.
Am Steinbach, Wienbach und Eltingmühlenbach konnte die Übersichtskartierung, wie vorgesehen, auf einer Länge von 500 m durchgeführt werden.



Detailkartierung


Die Auswahl der Gewässerabschnitte für die Detailkartierung erfolgte anhand der Ergebnisse der Übersichtskartierung. Es wurden totholzreiche Strecken mit einer großen Anzahl einzelner Totholz - Strukturen ausgewählt. An, hinsichtlich der Totholz - Menge, repräsentativen 100 m Abschnitten wäre eine Auswertung der Daten, aufgrund der geringen Anzahl an Strukturen, nur eingeschränkt möglich gewesen.
An den Abschnitten der Detailkartierung wurden, zusätzlich zu den bereits bei der Übersichtskartierung aufgenommen Parametern, der Zerfallsgrad, die Verankerung in der Sohle und am Ufer, der Verdeckungsgrad, die Baumart, die Borke, die Ufernähe und die Höhe der Wasserspiegelsprünge bestimmt.
Daneben wurde bei der Detailkartierung, zur Visualisierung der Verteilung, die Lage der einzelnen Totholz - Strukturen in eine Karte im Maßstab 1 : 200 eingezeichnet. Die Karten wurden anhand von im Gelände ausgepflockten Hilfslinien erstellt. Je nach Krümmung des Gewässers wurde alle 1 - 4 m die Entfernung zum linken und rechten Ufer (bordvoller Gewässerquerschnitt) und gegebenenfalls zur Grenze des Hochflutbereichs im rechten Winkel zu der Hilfslinie bestimmt.
Bei der Erstellung der Karten konnte am Frölicher Bach auf Daten von Dr. Hering vom Institut für Hydrobiologie der Universität Essen zurückgegriffen werden.
Die Länge der Totholz - Elemente wird in den Karten maßstabsgetreu wiedergegeben. Um die unterschiedlichen Durchmesser besser differenzieren zu können, werden diese zweifach überhöht dargestellt. Bei den Akkumulationen und Genisten ist dies, aufgrund der sehr unterschiedlichen Volumina, nicht notwendig. Deren Breite ergibt sich unter Annahme einer quadratischen Querschnittsform aus den Höhen- und Breiten- Meßwerten. Damit soll verhindert werden, daß Akkumulationen und Geniste mit geringem Volumen aber hohem Breiten / Höhen - Verhältnis in der Karte überproportional groß erscheinen.
Zur Darstellung der Wurzelballen wird deren Volumen auf einen Kreiszylinder umgerechnet, dessen Durchmesser und Länge gleich groß sind. In den Karten besitzen die Wurzelballen daher eine quadratische Form. Sie werden aus demselben Grund wie die Totholz - Elemente zweifach überhöht dargestellt.

Durchführung der Detailkartierung

Da die am Buschbach im Rahmen der Übersichtskartierung aufgenommenen Daten nur bedingt mit den an den anderen Untersuchungsgewässern gewonnenen Ergebnissen zu vergleichen sind und einige Parameter, aufgrund der dichten aquatischen Vegetation, nicht aufgenommen werden konnten, wurde hier auf die Durchführung der Detailkartierung verzichtet.
Im Zeitraum zwischen der Übersichts- und der Detailkartierung wurde der Wienbach im Zuge von Gewässerunterhaltungsmaßnahmen geräumt, so daß auch an diesem Bach die Detailkartierung nicht mehr durchgeführt werden konnte. Gleiches gilt für den Eltingmühlenbach, dessen Sohle aufgrund hoher Wasserstände auf weiten Strecken nicht mehr einsehbar war. Die Detailkartierung erfolgte am Schaagbach - Zufluß, Steinbach, Frölicher Bach und Gartroper Mühlenbach im Januar 1998. Sie wurde auf einer Länge von mindestens 100 m durchgeführt. An Steinbach, Schaagbach - Zufluß und Frölicher Bach konnte der Verlauf mit der letzten ausgepflockten Hilfslinie auf zusätzlichen 10 - 20 m vermessen werden (vgl. Tab.7).

Tab.7: Längen der Untersuchungsabschnitte bei Übersichts- und Detailkartierung
 
Gewässerabschnitt
Länge der Abschnitte bei der Übersichtskartierung
Länge der Abschnitte bei der Detailkartierung
Buschbach 
500 m
  /
Schaagbach - Zufluß 
240 m
120 m
Steinbach 
500 m
110 m
Frölicher Bach
340 m
120 m
Gartroper Mühlenbach
240 m
100 m
Wienbach
500 m
/
Eltingmühlenbach 
500 m
 /