Slope stability and hazard zones in the cuesta scarps of northern Bavaria
Final Report Abstract
Die Forschungsarbeiten an den fränkischen Schichtstufenhängen liefern Beiträge zu grundlagen- und anwendungsorientierten Fragestellungen hinsichtlich der Beurteilung von Ursachen, Dynamik und Rutschanfälligkeiten an Hängen, welche bisher für die Untersuchungsgebiete nicht vorlagen. Geomorphologische, bodenmechanische und sedimentologische Daten liegen nun erstmals in kombinierter Form für den Untersuchungsraum vor. Detailuntersuchungen wurden schwerpunktmäßig an den Monitoringstandorten durchgeführt. Hier bieten insbesondere die langjährigen Messungen der bodenhydrologischen Parameter interessante Ansatzpunkte, so liegen nun beispielsweise Messdaten zum Rutschungsjahr 2013 vor, die mit der Problematik des Klimawandels eng verbunden sind. Die geophysikalischen Sondierungen erlaubten die Rekonstruktion von Aufbau und Architektur unterschiedlicher Rutschmassen mit weitreichenden Informationen über die Materialeigenschaften der Sedimente. Durch die Kombination der beiden geophysikalischen Messmethoden (ERT und SRT) konnte eine hohe Detailgenauigkeit und die Detektion u.a. von Gleitflächen und wasserführenden Schichten erreicht werden. Anhand von Bohrungen und Laboranalysen wurden die Daten weiter validiert, so dass nun fundierte Kenntnisse über die Untersuchungsgebiete vorliegen. Auf dieser Basis wurden 3D-Modelle entwickelt, deren Aussagekraft herkömmliche 2 D-Darstellungen übersteigen und die entscheidend zu einem verbesserten Prozessverständnis der Hangrutschungen beitragen. Die Entwicklung der Rutschungsdatenbank WISL ermöglicht nun eine praktisch universelle Anwendung des Datenbank Management Systems (DBMS). So erlaubt die Datenbank weitreichende statistische und räumliche Analysen von unterschiedlichen Rutschungsparametern. Durch die Verbindung zu einem GIS sowie die Integration von Analysemodulen wird die Auswertung und Visualisierung der Daten auf optimale Art und Weise ermöglicht. Bisher umfasst WISL ca. 1000 sehr umfassende Einträge zu Rutschmassen und die Zusammenführung von Daten aus dem Fränkischen und Schwäbischen Raum wurde durchgeführt. Datenerfassung sowie deren Auswertung wird derzeit in Würzburg weitergeführt. Basierend auf den in der Datenbank gespeicherten Objekten und deren Parametern konnten in Franken erste lokale und flächenhafte Gefährdungsmodellierungen berechnet und statistische Analysen durchgeführt werden. Diese zeigen u.a. dass weitläufige Teile der Schichtstufenhänge der Fränkischen Alb als potentiell rutschungsanfällig angesehen werden müssen, was auch wiederholt für Siedlungsgebiete sowie Infrastruktur zutreffend ist. Insgesamt betrachtet, liegt auf der einen Seite nun ein umfassendes regionales Wissen auf dem Forschungsfeld der gravitativen Massenbewegungen für die Untersuchungsgebiete vor. Auf der anderen Seite konnten insbesondere geophysikalische Methoden angewendet und weiterentwickelt werden, welche sich als zielführend und auf andere Gebiete übertragbar bewährt haben. Dazu gehört der kombinierte Einsatz von ERT- und SRT-Sondierungen auf Rutschhängen zur Rekonstruktion von Prozessabläufen, des Untergrundes und zur Modellierung von 3D-Darstellungen. Die für die Rutschungsaufnahme entwickelte Datenbank WISL ermöglicht nun die Umsetzung für eine Vielzahl von innovativen Ansätzen und weiterführenden Analysen. Erste Grundlagen für die Erstellung von Gefährdungsanalysen "auf Knopfdruck" wurden mit dem neu entwickelten System gelegt.
Publications
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