Flussregelung und Morphodynamik: Flüsse jenseits eines statischen Zustands

Eine über die Zeit unveränderliche Höhenlage der Sohle in einem nicht staugeregelten Flussabschnitt ist nur dann möglich, wenn sich die Randbedingungen nicht ändern. D.h. der Abfluss, die Sedimentzufuhr von oberhalb, die Korngrößen der Sedimente, das Flussgefälle und die Ufer müssen über einen längeren Zeitraum unverändert bleiben. Allein der sich wetterbedingt dauerhaft verändernde Abfluss in einem Fluss zeigt, dass diese Randbedingung nicht einzuhalten ist und sich aus diesem Grund die Sohlenlage eines Flusses permanent anpasst.

Liegt ein sogenanntes „dynamisches Gleichgewicht der Sohle“ vor, gleichen sich über einen längeren Zeitraum die Schwankungen der Sohle aus, d.h. es ist kein langfristiger Trend zur Erosion oder Auflandung erkennbar. Die Dynamik eines natürlichen Flusses ist dabei mehr als sich ändernde Abflüsse: Ufererosion, Neubildungen oder Verlandung von Flussrinnen, dynamische Sand- oder Kiesbänken oder Prozesse im Einzugsgebiet eines Flusses, all dies spielt für die lokalen Sohlenlagen in einem Fluss eine Rolle. Ein anschauliches Bild für die grundlegenden Zusammenhänge liefert die „Geschiebewaage“. Anpassungen in der Wasserführung, der Sedimentzufuhr von oberstrom, der Korngrößen oder des Gefälles bewirken eine Reaktion der Flusssohle, der Fluss strebt dabei einem dynamischen Gleichgewicht der Sohle entgegen.

Bild 1: Geschiebewaage zur Veranschaulichung des Zusammenhangs von Sedimentführung, Abfluss, Korngröße und Gefälle und ihre Wirkung auf die Flusssohle (Gleichgewicht, Eintiefung und Auflandung) (Bezzola 2005). © BAW