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Bodenerosion in den Alpen, Veranstaltung vom 13. & 14. Sept. 2007 Andermatt. Gletscherabfluss unter Bedingungen des Klimawandels und Einfluss auf die Sedimentführung der Gletscherbäche. Dr. Ludwig N. Braun Kommission für Glaziologie Bayerische Akademie der Wissenschaften München. - PowerPoint PPT Presentation
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Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Gletscherabfluss unter Bedingungen des Klimawandels und Einfluss auf die
Sedimentführung der Gletscherbäche
Dr. Ludwig N. Braun
Kommission für Glaziologie
Bayerische Akademie der Wissenschaften München
Bodenerosion in den Alpen, Veranstaltung vom 13. & 14. Sept. 2007 Andermatt
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Nicht vergletschert (Brixentaler Ache, 320 km²)
vergletschert (Ötztaler Ache/Sölden, 375 km²)
Sommerabfluss 1998, Zubringer Inn
May June July Aug. Sept.100 m³/s
0
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Einzugsgebiet Vernagtbach, A = 11.4 km² Einzugsgebiet Vernagtbach, A = 11.4 km²
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
• Seit Anfang 1970 Verdoppelung der Jahresabflüsse
• starke Zunahme der Tagesschwankungen
• Ausdünnen des Gletschers
Beobachtete Folgen der Erwärmungsphase:
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Ausdünnen des Gletschers, Bergstürze
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Abfluss des Vernagtferners: Zunahme der Tagesschwankungen
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
12.7.2003 14.30 Uhr Abfluss Vernagtbach ca. 11 m3/s
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Messung der Trübung des Gletscherwassers mittels STAMOSENS 7745 Unit und Beziehung zum
Schwebstoffgehalt (g/l) Naeser (2002)
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Aufzeichnung des Abflusses und der Schwebstoffkonz.Vernagtbach, August 2000 (Naeser, 2002)
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Hysterese zwischen Abfluss und Schwebstoffkonzentration am 10.8.2000, Vernagtbach
(Naeser, 2002)
07.00
20.30 Uhr
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Zusammenhang zwischen Abfluss und Schwebstoffkonz. August 2000
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Jahr 2000 Fracht [t]
Mai 60
Juni 1.880
Juli 1.870
August 6.000
September 870
Oktober 20
Gesamtentspricht
10.700 t0.33 mm
Abtrag/Jahr
Jahr 2001 Fracht [t]
Mai 100
Juni 1.570
Juli 6.170
August 9.420
September 40
Bis 20.Oktober
10
Gesamtentspricht
17.300 t0.54 mm
Abtrag/Jahr
Im Gletscherbach suspendierte Fracht 2000 und 2001Vernagtbach, A = 11.4 km² (Naeser, 2002)
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
10. 8. 1974M. Strobl(1980)
19. 8. 2000T. Naeser(2002)
3000 mg/l
400 mg/l2.0
9.0m³/s Abfluss
Schwebstoff-konz.
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Fazit: Schwebstoff-Fracht ist gegenüber den 1970iger und frühen 1980iger Jahren heute im Vernagtgebiet 5 - 10 Mal höher!
Bis ca. 1980:Dämpfung des Gletscherabflussesdurch Firnkörper
Ab ca. 1990: Schnelles Abfliessen von Schmelzwasserüber aperen Eis
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Vernagtbach am 13. Aug. 2003 mit massivem Geschiebetransport
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Grössenordnung des Geschiebetransports:
Studien von Strobl (1980) im Pitztal (A = 27 km², 54 % vergletschert):
Geschiebe- zu Schwebstoff-Fracht ca. 1 : 5
Laufende Studien an der Rofenache Kerschbaumsteiner(A = 100 km², 40 % vergletschert)Hydrofon-Daten zur Bestimmung des GeschiebetransportesKontakt: [email protected]
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
In wenigen Stunden wird mehr Geschiebe transportiert als inJahrzehnten davor …. Beispiel Stuibenfälle Ötztal 23.8.2005
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
… Geschiebe entfernen bei Umhausen, 23.8.2005
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Das Projekt „environmental office“
Vorgestellt an der Ars Electronica Linz 5. – 11. Sept. 2007
Übermittlung des Gletscherbach-Rauschens über Mobilfunknetz (Tonkünstler Kalle Laar)
Pegelstation Vernagtbach 5.9.07 Pasterze 24.8.07
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Telefon-Nummer „Vernagtferner“: 0049 89 3791 4058
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Kamera installiert an der Pegelstation Vernagtbach 2640 m(Bilder vom Vernagtferner alle 2 Stunden neu)
Übertragung der Daten und Bilder via SMS/ftp nach München und Bereitstellung auf
www.glaziologie.de
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Telefon-Nr. Pasterze: 0043 664 519 2056
Installation und Fotos: M. Siebers
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Herzlichen Dank
Akademienprogramm, DFG, BayFORKLIM, BMBF,
Vodafone ....
für die Finanzierung unserer Arbeiten
… und der Uni Basel für die Einladung nach Andermatt!
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1 m
Ergänzt nach Finsterwalder und Rentsch (1993)
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Gletscher um die Wildspitze
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Die Alpen empfangen mehr Niederschlag als das Umland
In höheren Lagen erfolgt Zwischenspeicherung in Form
von Schnee und Eis:
Schnee: „Giro-Konto“
Gletscher: „Spar-Konto“
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Aus: Hydrologischer Atlas der Schweiz, 2001
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Die besondere Rolle von Schnee und Eis im Wasserhaushalt:
• Schmelze von Schnee und Eis erfolgt v.a. während der Sommermonate und in Trockenzeiten
• Durch den Abfluss aus dem Gebirge ins Vorland profitieren Trockengebiete vom Überangebot an Wasser in den Alpen
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Change in seasonal discharge (Swiss Alps, after Beniston, 2007)
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3
4
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1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361
Tag im Jahr
Winter Spring Summer Fall
1961-1990
2071-2100
less Snow melt
Less Ice melt
+90% -5% -45% -20%
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Töss, Schweiz, ohne Gletscher, 28. August 2003
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Klima-Szenarien
Kontroll-Lauf 1961-1990
Szenario 2071-2100
Schär et al. (2004)
Temp. Änderung Änderung in T-Variabilität
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Wird dies die Zukunft des Vernagtferners sein?Wird dies die Zukunft des Vernagtferners sein?Die aktuellen IPPC-Klimaprognosen sprechen immer noch für diese VisionDie aktuellen IPPC-Klimaprognosen sprechen immer noch für diese Vision
Kommission für Glaziologie, Bayerische Akademie der Wissenschaften, München, 2007
Fazit:• Wetterextreme werden mit einer fortschreitenden
Klimaerwärmung zunehmen, damit auch die Gefahr von Hochwasser
• Gletscher werden in 100 Jahren bis auf wenige Reste verschwunden sein
• Mit dem Verschwinden der Gletscher ist das „Sparkonto“ der Wasserspende aufgebraucht
• Damit ist in Trockenjahren weniger Wasser für das Umland der Alpen verfügbar
• Beeinträchtigung der Energieproduktion (Kühlung von Kernkraftwerken!) und Trinkwasserversorgung