Volumsbezogene Ermittlung von Lebensräumen

Die Analyse und Simulation aquatischer Habitate geht auf einen Zeitraum von mehreren Jahrzehnten zurück. In diesem Zeitraum wurde die herausragende Bedeutung der Mannigfaltigkeit vorhandener Habitate für die aquatischen Biozönosen aus der Arbeit einer Vielzahl von Autoren deutlich. Um die komplexen Zusammenhänge zwischen natürlichen Gewässerstrukturen und Gewässerbesiedelung verstehen zu können und in weiterer Folge Reaktionen der Organismen auf Veränderungen im Gewässer abschätzen zu können, wurde eine Vielzahl unterschiedlicher Habitatanalyse- und Simulationsmodelle entwickelt. Eines der weit verbreiteten Modelle ist das s.g. "Physical Habitat Simulation Model PHABSIM" (Bovee 1982), das in vielen anderen Modellansätzen ganz oder teilweise implementiert ist. Bislang verwendete Modellansätze zeigen Ergebnisse hinsichtlich der gegebenen gewichtet nutzbaren Flächen "Weighted Usable Area (WUA)" unter bestimmten Bedingungen (Struktur, Abfluss, ...). Durch die Mittelwertbildung der zur Ermittlung der WUA herangezogenen Werte der Fließgeschwindigkeit in Form von mittleren Fließgeschwindigkeiten in einer Lotrechten oder einer Gewässerzelle und der damit einhergehenden Glättung der Daten wird hier in ungenügender Genauigkeit die tatsächliche Situation der temporär unterschiedlichen Habitatverfügbarkeit (Jungfischhabitate, Laichplätze, Habitate schwimmschwacher Fische u.a.m.) im Wasservolumen eines Fließgewässers im Ergebnis dargestellt. Als logischer Folgeschritt in der Habitatmodellierung ist die Entwicklung und Erweiterung der Berechnungsansätze dahingehend vorgesehen, dass der räumlichen Verteilung der Einzelinputdaten, insbesondere der Fließgeschwindigkeit in der Ergebnisermittlung höchstes Augenmerk geschenkt wird. Ausschließlich die Ermittlung der s.g. "Weighted Usable Volumes (WUV)", also der tatsächlichen Verteilung der physikalischen Habitatbedingungen im Raum ermöglicht die unverfälschte Darstellung der tatsächlichen Gegebenheiten der Habitatverfügbarkeit im Gewässer (Real World Situation). Das primäre Ziel des vorliegenden Forschungsantrages stellt die Integration der tatsächlichen räumlichen Verteilung der Habitate (WUV) in Habitatmodelle dar. Die Verarbeitung der tatsächlichen räumlichen Verteilung der Inputdaten (Messdaten und Daten aus Simulationen) stellt einen Hauptschwerpunkt des modular aufgebauten Habitatmodells dar. Als Endresultat ist die Darstellung der Lebensraumverfügbarkeit für Gewässerorganismen (WUV) für unterschiedliche Fragestellungen (Renaturierung, Dotierwasser, ...) im Jahresgang der Abflüsse gegeben. Eichung und Evaluierung erfolgen im Labor/Freiland an einem 1:1 Modell eines natürlichen Fließgewässers.