Boris Lehmann

Determination of the drag coefficients of emergent and just submerged willows

This paper presents results regarding the flow resistance and the drag coefficient of floodplain vegetation. According to the literature review, most of the investigations concerning the interaction between flow and woody vegetation are based on laboratory experiments where the vegetation is idealized with a high level of abstraction. However, the vegetations resistance behaviour depends on many natural parameters, such as the flexural rigidity, the manner of contraction in the current, the degree of foliation and the vibration behaviour. Furthermore the varying shape of the vegetation elements due to the current forces has to be observed. The drag coefficients of three kinds of willow species depending on the flow conditions and the effect of the plants flexibility and foliation on the projected plant area and thus on the drag coefficient are presented in this paper. The results show that it is very important to distinguish between leafy and leafless condition as the drag coefficient is a result of different physical effects.

Managing floodplain-forest restoration in European river landscapes combining ecological and flood-protection issues

Throughout Europe the demands for improved flood protection on the one hand and the requirements to maintain and enhance floodplain forests on the other are perceived as conflicting goals in river-basin management, revealing the urgent need for strategies to combine both issues. We developed an interdisciplinary approach for floodplain-forest restoration identifying sites suitable for reforestations from both an ecological and hydraulic point of view. In the ecological module, habitat-distribution models are developed providing information on ecologically suitable sites. In the hydraulic module, a two-dimensional hydrodynamic-numerical model (2D-HN model) delivers the requested hydraulic information. The output of the two models is intersected. Subsequently, in an iterative procedure, the potential of plantings without exceeding critical water levels can be identified by hydraulic evaluation using the 2D-HN-model. The approach is exemplified using two reforestation scenarios at the Elbe River, Germany, showing considerable potential for softwood forest establishment without negative hydraulic effects. The approach reported here provides a solution for a severe conflict in river-basin management that hampers the reestablishment of the strongly threatened floodplain forests in Europe. Alternative measures to enhance floodplain-forest regeneration feasible under certain preconditions are discussed in the context of the current state of European large rivers.

Fischabstieg: Verhaltensbeobachtungen vor Wanderbarrieren

Fische zeigen Verhaltensweisen zur Wahrnehmung ihrer Umgebung. Fur das Verhalten der Fische bei abwartsgerichteten Fischwanderungen vor Wanderbarrieren sind im Vergleich zur Aufwartspassage noch grose Kenntnislucken offensichtlich. Verhaltensbeobachtungen geben wichtige Hinweise fur die Positionierung und konstruktive Entwicklung von Fischabstiegsanlagen.

Fischlifte und Fischschleusensysteme

Die Herstellung der okologischen Durchgangigkeit war Auflage der Genehmigungsbehorde fur den Weiterbetrieb der Kraftwerke Hollenstein und Pulling am Schwarzen Regen im Bayerischen Wald. Der Betreiber, die Kraftwerk am Hollenstein AG, entwickelte fur die Talsperre Hollenstein eine neuartige Druckkammerfischschleuse mit energetischer Nutzung. Dadurch brachte man Okologie und Okonomie in Einklang. Diese Fisch aufstiegs anlage eignet sich fur Talsperren und Wehrkraftwerke mit groser Fallhohe und schwankenden Oberwasserpegel wie z. B. bei Hochwasserruckhaltebecken. Die Ergebnisse des Mo ni to ring werden in einem gesonderten Artikel in diesem Heft der Fachzeitschrift Was ser Wirtschaft vorgestellt.

Europas größte Fischaufstiegsanlage im Gewässerunterlauf

Angesichts der Vielzahl bestehender Querbauwerke, die ein Wanderhindernis fur stromaufwarts ziehende Fisch e bilden, leistet der Bau funktionsfahiger Fisch auf stiegs anlagen einen wertvollen Beitrag zur okologischen Aufwertung der Fliesgewassersysteme. Langst ist verstanden, dass die Wiederherstellung der Durchgangigkeit eine wichtige Voraussetzung fur einen nachhaltigen Erhalt, den Wiederaufbau und die Ausbreitung der gewassertypspezifischen Fisch artengemeinschaften bildet.

Ethohydraulik — Grundlagen, Einsatzmöglichkeiten, Befunde@@@Ethohydraulic Studies — Basics, Methods and Findings@@@Этологическая гидравлика – основы, возможности применения, выводы

Der Beitrag erläutert die wesentlichen Arbeitsschritte bei ethohydraulischen Untersuchungen. Es wird aufgezeigt, mit welchen Methoden und Instrumenten im Rahmen ethohydraulischer Versuche das Verhalten von Fischen in simulierten hydraulischen Situationen beobachtet, analysiert und belastbar auf die Natur übertragen werden kann. Anhand der Befunde wird deutlich, dass ethohydraulische Untersuchungen bestens geeignet sind, um bestehende Wissenslücken zu schließen, Grenzund Richtwerte zu de nieren oder die Funktion von schpassierbaren Anlagen zu untersuchen und zu optimieren.