Klausurtraining – Lösungen
Schulbuch Seite 105

Lösungen der Aufgaben

(105.1a) Die Talformen unterschiedlicher Flussabschnitte der Donau zu benennen und deren Entstehung zu erklären, verlangt die Talformen der Talprofile in M1 a, b und c mit Fachbegriffen zu bezeichnen (AFB I) und durch eigenes Wissen in einen Zusammenhang zu stellen (AFB II).

• M1a: Kerbtal
  Im Flussoberlauf in Gebirgen herrscht starke Tiefenerosion infolge hoher Fließgeschwindigkeit bei starkem Gefälle. Dabei dient die Geröllfracht als Erosionswerkzeug („Erosionswaffen“). Die Seitenerosion ist gering, dagegen ist die Hangabtragung (Denudation) an den steilen Talwänden sehr ausgeprägt.
• M1b: Sohlental
  Im Flussmittel- und -unterlauf lässt bei geringerem Gefälle und niedrigerer Fließgeschwindigkeit die Tiefenerosion nach und die Seitenerosion nimmt zu. Demzufolge nimmt die Denudation zu. Die Hänge des Tals werden flacher und ziehen sich zurück. Das Tal verbreitert sich. Das abgetragene Material sammelt sich in der Talsohle. Zwischen Talboden und Hangfuß ist ein deutlicher Knick im Profil erkennbar. Die Flussrichtung entspricht meist nicht der Talrichtung und die Flusslänge ist oft größer als die Tallänge, da der Fluss auf dem flachen Talboden mäandriert.
• M1c: Muldental
  Im Mittellauf eines Flusses ist die Denudation dominant. Bei geringem Gefälle und niedriger Fließgeschwindigkeit ist die Transportkraft gering. Aufgrund der geringen Geröllfracht und somit der fehlenden Erosionswerkzeuge gibt es kaum Tiefen- und Seitenerosion. Die Sedimentation herrscht vor.

 

(105.1b) Die fluvialen Prozesse für die angegebenen Flussabschnitte darzustellen, verlangt diese anhand von M2 strukturiert und zusammenhängend zu verdeutlichen (AFB II). 

Entlang des Längsprofils eines Flusses wirkt sich die Dynamik des Wassers aufgrund des sich verändernden Gefälles unterschiedlich aus. So bilden sich in den Profilabschnitten Ober-, Mittel- und Unterlauf sowie im Mündungsbereich am Meer verschiedene Flusslandschaften aus. Entsprechend unterschiedlich ist das Zusammenwirken der linienhaften Tiefenerosion, der Seitenerosion, des Materialtransports und der Sedimentation.

• Im Oberlauf erfolgt durch das starke Gefälle intensive Tiefenerosion (v. a. rückschreitende Erosion). Gleichzeitig nimmt die Seitenerosion nur langsam zu. Trotz des geringen Wasserstandes kann das Wasser aufgrund der hohen Fließgeschwindigkeit auch größere Steine als Geröllfracht transportieren, welche als Erosionswerkzeuge („Erosionswaffen“) die Tiefenerosion unterstützen. 
• Im Mittellauf nimmt die Tiefenerosion aufgrund des nachlassenden Gefälles bis auf null ab. Gleichzeitig erreicht die Seitenerosion ihr Maximum, was zur Verbreiterung der Talsohle führt.  Zudem steigt die Transportmenge unterschiedlich großer Gerölle, auch aus Nebenflüssen. Trotz größerer Wassermengen kommt es im unteren Mittellauf zur Sedimentation gröberer Gerölle.
• Im Unterlauf wirkt die Seitenerosion weiterhin, Transportmenge und Sedimentation überwiegen zunehmend. Dabei kommt es zur Ablagerung immer feinerer Sedimente, weil die Fließgeschwindigkeit aufgrund des immer geringeren Gefälles bis zur Mündung ins Meer abnimmt. 
• An der Flussmündung ins Meer kommt die Erosion zum Erliegen. Aufgrund der abrupt verringerten Fließgeschwindigkeit nimmt die Transportkraft ebenso plötzlich ab. Durch Sedimentation bildet sich z. B. ein Delta aus. 

 

(105.2a) Die Oberflächenform bei Schlögen/Oberösterreich zu charakterisieren, erfordert anhand von Bild M3 die Talform mit ihren typischen Merkmalen zu beschreiben und zu bezeichnen (AFB I).

Die Talform der Donau bei Schlögen ist durch ein enges Kerbtal gekennzeichnet, dass der Fluss nahezu gänzlich ausfüllt. Der Fluss vollzieht in diesem Tal eine 180-Grad-Kurve um einen Berg. Die Talform kann als ein Talmäander mit Prallhang am Außenbogen und Gleithang am Innenbogen bezeichnet werden.

(105.2b) Die Entstehung einer derartigen Flusslandschaft zu erklären, verlangt die Entstehung der Talform in ihrer Umgebung begründet in einen Zusammenhang zu stellen (AFB II).

Die Donau hat sich durch das harte Granitgestein der Böhmischen Masse (Atlas) durch ein antezedentes Durchbruchstal ihren Weg gebahnt. Dabei hat die Erosionsleistung des Flusses mit der Hebung des Gebirges Schritt gehalten und sich in das aufsteigende Gebirge eingeschnitten (vgl. Mittelrheintal). Dadurch entstand ein enges Kerbtal mit hohen, steilen Talwänden. Beweise für den Entstehungsprozess liefern alte Felsterrassen an den Talwänden, Stromschnellen und Felsschwellen im Flussbett.
Die Donauschlinge oder Schlögener Schlinge stellt einen Talmäander dar, der sich infolge der Tiefenerosion in das Gebirge eingeschnitten hat und einen Berg umfließt. Der mäandrierende Fluss hat einen Talverlauf geschaffen, der sich durch den Gegensatz von Prall- und Gleithang auszeichnet. Der Prallhang zeichnet sich durch steile Talflanken, der Gleithang durch Sedimentablagerungen aus. Prall- und Gleithänge wechseln sich dabei auf der einen bzw. anderen Seite des Flusses ab. 

(105.3a) Die Situation an der Donau im September 2024 zu erläutern, erfordert das Abflussdiagramm M5 zu beschreiben und mit der Wetterlage in Österreich im September 2024 (M6) zu erklären (AFB II). 

M5: Ende August bis etwa zum 10. September betrug der Abfluss der Donau in Korneuburg zwischen 1100 und 1500 m³/s und lag demnach deutlich unter dem mittleren jährlichen Abfluss (MQ). Ab dem 13. September überschritt die Abflussmenge die MQ-Marke von 2000 m³/s und erreichte am 15./16. September Maximalwerte von etwa 10.400 m³/s. Damit erreichte sie die etwa 7- bis 9,5-fache Abflussmenge des Monats August. Diese überschritt auch den höchsten gemessenen Tagesdurchfluss HQ30, d. h. einen Wert, der alle 30 Jahre vorkommt. Der Pegel überschritt bis zum 19. September mit 6700 m³/s den höchsten gemessenen Tagesdurchfluss HQ5, d. h. einen Wert, der alle fünf Jahre vorkommt, und bis zum 21. September mit etwa 5300 m³/s den höchsten gemessenen Tagesdurchfluss HQ1, d. h. einen Wert, der jährlich vorkommt. Bis zum 24. September sank der Pegel auf ca. 3000 m³/s und pendelte sich bis zum 29. September um diesen Wert ein.

M6: Das massive Hochwasserereignis im September 2024 war die Folge einer so genannten Vb (fünf-b)-ähnlichen Wetterlage. Über dem im Jahr 2024 überdurchschnittlich warmen Mittelmeer konnte die Luft viel Feuchtigkeit aufnehmen. Das Tief verlagerte sich langsam nach Nordosten und blieb östlich von Österreich über längere Zeit stationär. Es kam laufend zu einem Nachschub feuchter Luft, sodass sich in ein und demselben Gebiet große Niederschlagsmengen abregnen konnten. In nur fünf Tagen fielen unweit von Wien mit 300 bis über 400 mm Niederschlag Rekordmengen, die mehr als das 5,5-fache der langjährigen mittleren Monatssumme eines Septembers betrugen.
Infolge der intensiven und langanhaltenden Niederschläge kam es zu einer raschen Bodensättigung, sodass sehr schnell ein Großteil der Niederschläge abflusswirksam wurde. Das führte zu starken Anstiegen des Wasserstandes und Fließgewässer traten über die Ufer. Die Nebenflüsse der Donau leiteten Rekordabflussmengen in die Donau. Auch viele landwirtschaftliche Flächen standen unter Wasser, da durch den vielen Regen und der Bodensättigung das Regenwasser nicht mehr versickern konnte. Dammbrüche haben zusätzlich zu Überflutungen geführt.

(105.3b) Mögliche Maßnahmen zur Minderung des Hochwasserrisikos darzustellen, verlangt die Maßnahmen im entsprechenden Zusammenhang zu beschreiben und zu verdeutlichen (AFB II).

Folgende Hochwasserschutzmaßnahmen sind möglich:
Viele Flüsse sind heutzutage begradigt. Durch diese Laufverkürzung kann das Wasser bei einer höheren Fließgeschwindigkeit durch ein höheres Gefälle schneller abfließen. Durch Renaturierung könnte ein Fluss wieder mäandrieren, die Fließgeschwindigkeit würde verlangsamt und mehr Wasser könnte versickern. Demnach würde sich der Abfluss verringern. Zudem könnten wieder Retentionsräume angelegt werden, die bei Hochwasser mehr Platz für eine geplante Ausuferung hätten. Durch Dammrückverlegungen, Tieferlegungen des Ufers und Wehre könnten sogar steuerbare Rückhalteräume (Polder) entstehen. Diese Maßnahmen würden das Schadenspotenzial erheblich verringern. 
Die Fließgeschwindigkeit könnte auch durch das Einbringen von Erosionswaffen in den Fluss und durch den Bau von Buhnen im Fluss verringert werden. So wird das Versickern von Flusswasser begünstigt und einem Hauptfluss weniger Wasser zugeführt.
Hochwasservorsorgekonzepte mit Hochwassergefahrenkarten, Hochwasserrisikokarten und Katastrophenschutzkonzepten zur Vermeidung, zum Schutz, zur Vorsorge und zur Wiederherstellung dienen der Risikovorbeugung. Auch mehr Investitionen in den Klimaschutz und die Klimaanpassung würden das Hochwasserrisiko nachhaltig minimieren und zur Sicherheit der Bevölkerung beitragen.