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Untersuchung der Gefährdung durch Muren im Langtauferertal (Südtirol/Italien)
GIS-gestützte Analyse mit hydraulischer Modellierung
Martina Reichegger
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Betreuer*in
Thomas Glade
DOI
10.25365/thesis.23957
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30071.44190.200362-4
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Die Diplomarbeit beinhaltet eine Gefahrenanalyse für Vermurung. Untersucht werden sieben Wildbacheinzugsgebiete im Langtauferertal in Südtirol (Italien). Dabei steht vor allem die Frage im Vordergrund, welche Bereiche der besiedelten Murkegel gefährdet sind. Auf Grundlage einer Geschiebebilanzierung und der Berechnung von Abflussspitzen werden die durch Muren betroffenen Flächen simuliert und Gefahrenbereiche klassifiziert.
Die Gefährdungsmodellierung erfolgt mit der Software FLO-2D, einem physikalischen Prozessmodell, das die räumliche Verteilung des Geschiebetransports auf dem Kegel simuliert. Die den Prozess dominierenden Größen Abfluss und Feststoffvolumen gehen in die Modellierung ein und werden vorab bestimmt. Der Abfluss wird mit Hilfe eines Niederschlag-Abfluss-Modells aus Gebietsniederschlägen abgeleitet, die mobilisierbaren Feststoffe werden im Zuge von Lokalaugenscheinen abgeschätzt und kartiert. Die Analysen erfolgen dabei jeweils für die in Südtirol gültigen Bemessungsereignisse (HQ30, HQ100 und HQ300). Um schließlich die Plausibilität der Simulationsergebnisse zu prüfen, werden historische Aufzeichnungen ausgewertet und das daraus resultierende Gefahrenausmaß mit dem simulierten verglichen.
Die Ergebnisse zeigen, dass Siedlungsflächen zumindest nicht von der höheren der beiden möglichen Gefahrenstufen betroffen sind: Sehr hoch gefährdete Bereiche beschränken sich vorwiegend auf die Gerinne und deren Ufer. Hoch gefährdete Bereiche hingegen liegen auch außerhalb der Gerinne und betreffen auch Siedlungsflächen. Allerdings bleiben die berechneten maximalen Fließhöhen in Siedlungsflächen unter 0,5 Meter. Die Validierung der Simulationsergebnisse war aufgrund der spärlichen historischen Ereignisdokumentationen nur bedingt möglich – grundsätzlich ist das berechnete Gefahrenausmaß jedoch plausibel.
Die Ergebnisse dieser Arbeit unterliegen gewissen Einschränkungen, beispielsweise durch vereinfachte Modellannahmen, angenäherte Eingangsparameter, subjektive Schätzwerte und vor allem durch das nicht-lineare Prozessverhalten von Murgängen. Entsprechend aussagekräftig sind die Ergebnisse der Gefahrenzonierung.
Abstract
(Englisch)
This diploma thesis presents a hazard assessment for debris flows in the Langtauferer valley in the province of South Tyrol, northern Italy. Seven torrent catchments are explored to identify endangered settlement areas situated on the torrential fans. The endangered areas are classified, depending on the simulation of precipitation (peak discharge) and sediment (amount and discharge). The hazard simulation is conducted by the hydraulic FLO-2D computer model. This gridbased physical process model simulates the spatial distribution of water and sediment transport. The most important model input factors, water and sediment, has to be determined in advance: the water runoff is calculated by a rainfall-runoff model with data from areal meteorological stations, while the amount of sediment entrainable by debris flow is estimated in the field. Return periods of 30, 100 and 300 years are assumed following legal requirements in the province. For validation the results of the simulation are compared with documented historic debris flows in that area.
The comparison between simulated and historic events shows that the chosen model inputs are, in general, plausible (calculated water runoff, estimated amount of sediments). In particular, the results show that the calculated maximum flow depth is not higher than 0.5 meters for settlement areas. Due to established hazard categories, some settlement areas are highly prone to debris flows – though none of them are affected by very high debris flow hazard, which is the highest
hazard class.
However, the results are subject to certain restrictions, regarding the fact that model assumptions are typically simplified, input parameters are approximated and especially because of the difficulty to simulate the non-linearity of debris flow processes.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Gefahrenanalyse Muren GIS-Analyse Geschiebebilanz Niederschlag-Abfluss-Modellierung Prozessmodellierung
Autor*innen
Martina Reichegger
Haupttitel (Deutsch)
Untersuchung der Gefährdung durch Muren im Langtauferertal (Südtirol/Italien)
Hauptuntertitel (Deutsch)
GIS-gestützte Analyse mit hydraulischer Modellierung
Publikationsjahr
2012
Umfangsangabe
XVI, 104, XXXI S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Thomas Glade
Klassifikationen
38 Geowissenschaften > 38.45 Geomorphologie ,
74 Geographie > 74.79 Raumordnung, Städtebau: Sonstiges
AC Nummer
AC10673639
Utheses ID
21426
Studienkennzahl
UA | 453 | | |