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Wasserführung der Blies - Einfluss der Landnutzung in den Teileinzugsgebieten

Examensarbeit 2007 166 Seiten

Geowissenschaften / Geographie - Regionalgeographie

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Untersuchungsgebiet
2.1 Die Blies
2.2 Saar-Nahe-Bergland: Naturräumliche Haupteinheit 19
2.2.1 Prims-Blies-Hügelland
2.2.1.1 Geologie
2.2.1.2 Relief
2.2.1.3 Böden
2.2.1.4 Vegetation und Landnutzung
2.2.1.5 Klima
2.2.2 Saarkohlenwald
2.2.2.1 Geologie:
2.2.2.2 Relief
2.2.2.3 Böden
2.2.2.4 Vegetation und Landnutzung
2.2.2.5 Klima
2.2.3 St. Ingbert-Kaiserslauterer Senke
2.3 Pfälzerwald: Naturräumliche Haupteinheit 17
2.3.1 Geologie:
2.3.2 Relief:
2.3.3 Böden
2.3.4 Vegetation und Landnutzung
2.3.5 Klima:
2.4 Pfälzisch-Saarländisches Muschelkalkgebiet: Naturräumliche Haupteinheit 18
2.4.1 Westricher Hochfläche
2.4.1.1 Geologie und Morphologie des Westrichs
2.4.1.2 Relief
2.4.1.3 Böden:
2.4.1.4 Vegetation und Landnutzung:
2.4.1.5 Klima
2.4.2 Bliesgau
2.4.2.1 Geologie
2.4.2.2 Relief
2.4.2.3 Böden
2.4.2.4 Vegetation
2.4.2.5 Klima
2.5 Zusammenfassung

3. Ablaufverhalten der Blies: Unterschiede in den Teileinzugsgebieten
3.1 Bliessystem
3.1.1 Abflussverhalten der Blies am Pegel Reinheim
3.1.2 Oberthal:
3.1.3 Alsfassen
3.1.4 Urweiler – Todbach
3.1.5 Ottweiler
3.1.6 Hangard – Oster
3.1.7 Neunkirchen
3.1.8 Lautzkirchen - Würzbach
3.1.9 Einöd Schwarzbach
3.1.10 Walsheim - Hetschenbach
3.2 Schwarzbachsystem
3.2.1 Moosalbe
3.2.2 Queidersbach
3.2.3 Schwarzbach Thaleischweiler
3.2.4 Schwarzbach - Contwig
3.2.5 Felsalbe - Eichelsbacher Mühle
3.2.6 Felsalbe Walshausen
3.2.7 Schwalb Hornbach
3.2.8 Hornbach Althornbach
3.3 Die Blies: Ein ozeanisches Regenregime
3.4 Unterschiede im Abflussverhalten der Teileinzugsgebiete
3.4.1 Schwankungskoeffizienten:
3.4.2 Abflussstärkste gegen abflussschwächste Monate
3.4.3 Anteil des Abflusses im Sommer am Gesamtabfluss

4. Einflussgrößen auf das Abflussverhalten
4.1 Der Wasserkreislauf
4.1.1 Der lange Weg zum Wasserkreislauf – oder die Geschichte der Hydrologie
4.1.2 Der Wasserkreislauf nach modernen Verständnis
4.2 Einfluss des Niederschlags auf den Abfluss
4.2.1 Niederschlagshöhe
4.2.2 Niederschlagsarten, –typen und -formen
4.2.2.1 Entstehungsprozess
4.2.2.2 Niederschlagstypen
4.2.2.3 Niederschlagsarten
4.2.3 Niederschlagsintensität
4.2.4 Jahreszeitliche Verteilung des Niederschlags
4.2.5 Niederschlaghäufigkeit
4.2.6 Niederschlagsdauer
4.2.7 Flächenhafte Verteilung im Einzugsgebiet
4.2.8 Zusammenfassung
4.3 Einfluss der Landnutzung auf den Abfluss
4.3.1 Interzeption
4.3.1.1 Auswirkungen der Interzeption
4.3.1.2 Untersuchungen zur Interzeption
4.3.1.2.1 Interzeptionsspeicherung
4.3.1.2.2 Interzeptionsverdunstung
4.3.1.3 Zusammenfassung der vorgestellten Untersuchungsergebnisse
4.3.2 Verdunstung
4.3.2.1 Teilbereiche der Verdunstung
4.3.2.1.1 Evaporation
4.3.2.1.2 Transpiration
4.3.2.1.3 Evapotranspiration
4.3.2.2 Verdunstungsvorgang
4.3.2.3 Messverfahren der Verdunstung
4.3.2.3.1 Direkte Methoden
4.3.2.3.2 Indirekte Methoden
4.3.2.4 Untersuchungsergebnisse über Verdunstungsraten
4.3.2.4.1 Monatliche Anteile an der Jahressumme
4.3.2.4.2 Verdunstung von versiegelten Flächen
4.3.2.4.3 Verdunstungsraten nach Landnutzungsarten
4.4 Einfluss des Bodens auf das Abflussverhalten
4.4.1 Überblick über die Fließwege im Bereich des Bodens
4.4.2 Infiltration oder Oberflächenabfluss?
4.4.2.1 Boden
4.4.2.2 Korngrößen und Poren
4.4.2.3 Wasserspannung und Potentiale
4.4.2.4 Wasserleitfähigkeit
4.4.2.5Verlauf der Infiltration
4.4.2.6 Untersuchungen zur Infiltration unterschiedlicher Böden und Nutzungen
4.5 Zusammenfassung von Kapitel 4

5. Das Abflussverhalten der Blies – Ein Erklärungsversuch
5.1 Exemplarische Abflussgänge
5.2 Erklärungsversuch mit Hilfe von Niederschlagmessstationen
5.2.1 Niederschlagshöhe
5.2.2 Jahreszeitliche Verteilung
5.2.3 Intensitäten
5.2.4 Zusammenhang zwischen Niederschlagshöhe und Abfluss
5.3 Einflüsse auf das Abflussverhalten der Blies
5.3.1 Zuordnung der politischen Einheiten zu den Teileinzugsgebieten
5.3.2 Anteil der Landnutzung in den Teileinzugsgebieten
5.3.3 Einfluss der Landnutzung durch Interzeption
5.3.4 Einfluss der Böden auf das Abflussverhalten
5.3.4.1 Prims-Blies-Hügelland:
5.3.4.2 Saarkohlenwald:
5.3.4.3 St. Ingberter Senke:
5.3.4.4 Westrich und Bliesgau:
5.3.4.5 Pfälzerwald
5.3.4.6 Zusammenfassung
5.3.5 Einfluss der Verdunstung
5.3.6 Abschließende Beurteilung des Abflussverhaltens

6. Fazit:

7. Literaturverzeichnis:

Anhang

Anhang 2.1: Gemittelter Abfluss am Pegel Reinheim, Messreihe 1962-2006

Anhang 2.2: Gemittelter Abfluss am Pegel Oberthal, Messreihe 1990-2006

Anhang 2.3: Gemittelter Abfluss am Pegel Alsfassen, Messreihe 1995-2006

Anhang 2.4: Gemittelter Abfluss am Pegel Urweiler/Todbach, Messreihe 1997-2006

Anhang 2.5: Gemittelter Abfluss am Pegel Ottweiler, Messreihe 1961-2006

Anhang 2.6: Gemittelter Abfluss am Pegel Hangard/Oster, Messreihe 1999-2006

Anhang 2.7: Gemittelter Abfluss am Pegel Neunkirchen, Messreihe 1983-2006

Anhang 2.8: Gemittelter Abfluss am Pegel Lautzkirchen/Würzbach, Messreihe 1969-2006

Anhang 2.9: Gemittelter Abfluss am Pegel Einöd/Schwarzbach, Messreihe 1961-2006

Anhang 2.10: Gemittelter Abfluss am Pegel Walsheim/Hetschenbach, Messreihe 1974-2006

Anhang 2.11: Gemittelter Abfluss am Pegel Moosalbtal/Moosalbe, Messreihe 1999-2006

Anhang 2.12: Gemittelter Abfluss am Pegel Steinalben/Queidersbach, Messreihe 2000-2006

Anhang 2.13: Gemittelter Abfluss am Pegel Thaleischweiler/Schwarzbach, Messreihe 1972-2006

Anhang 2.14: Gemittelter Abfluss am Pegel Contwig/Schwarzbach, Messreihe 1961-2006

Anhang 2.15: Gemittelter Abfluss am Pegel Eichelsbacher Mühle /Felsalbe, Messreihe 1973-2006

Anhang 2.16: Gemittelter Abfluss am Pegel Walshausen/Felsalbe, Messreihe 1977-2006

Anhang 2.17: Gemittelter Abfluss am Pegel Hornbach/Schwalb, Messreihe 1973-2006

Anhang 2.18: Gemittelter Abfluss am Pegel Althornbach/Hornbach, Messreihe 1963-2006

1. Einleitung

Wirft man einen Blick auf eine Gewässerkarte der Bundesrepublik Deutschland oder eines beliebigen Bundeslandes so stellt man fest, dass die Flüsse und Bäche unser Land wie Adern und Venen den menschlichen Körper durchziehen. Die Fließgewässer sind auch in ihrer Bedeutung als „Lebensadern“ den Blutgefässen gleichzusetzen.

Die hohe Bevölkerungsdichte des Saarlandes ist vor allem auf die starke Besiedlung der Flusstäler zurück zu führen.

Die starken deutschen Wirtschaftsregionen bezeichnen sich gerne nach den Flüssen an denen sie liegen, das Ruhrgebiet, die Metropolregion Rhein-Neckar und das Rhein-Main Gebiet. Die Bundeshauptstadt Berlin, der ein großer schiffbarer Fluss fehlt, ist durch den Bau von Kanälen an das europäische Binnenschifffahrtsnetz und an die Küste angeschlossen (Institut für Landeskunde 2001, S. 35). Die deutschen Flüsse wurden lange nur noch in ihrer Bedeutung als Wasserstraße wahrgenommen. Die Wasserführung ist durch Stauseen (z. B. Edersee für die Weser) und Sperrwerke reguliert und entspricht kaum noch dem natürlichen Gang. Sowohl die „Sandoz Katastrophe“ am Rhein als auch die gehäufte Anzahl an Hochwasser in den 1990 Jahren, 1993 und 1995 an Rhein und Mosel sowie 1997 an der Oder, führten den Menschen wieder die ursprünglichen Aufgaben der Flüsse, nämlich Lebensraum und Wassertransport, vor Augen.

In meiner Arbeit soll die Bedeutung der Fließgewässer als Lebensraum ausgeblendet bleiben. Bereits bevor erste Lebewesen auf der Erde heimisch waren und folglich lange vor den Menschen, war es Aufgabe der Flüsse und Bäche den Wasserkreislauf zu schließen. Die Bedeutung der Flüsse als Teil des Wasserkreislaufes blieb lange unentdeckt, wie ich in Kapitel 4 zeigen werde. Seit Beginn der modernen Hydrologie durch die Untersuchungen von Perrault hat die Arbeit von Wissenschaftlern dafür gesorgt, dass die Einflüsse auf das Abflussverhalten bekannt sind. Die Einflussgrößen wie Klima, Boden, Vegetation, Relief und andere wurden in kleinräumigen Einzugsgebieten und in den meisten Fällen getrennt voneinander erforscht.

In neuerer Zeit wurde es durch die Unterstützung von Computern möglich, mehrere Komponenten in die Berechnungen mit einzubeziehen, jedoch beziehen sich auch die meisten neueren Arbeiten lediglich auf kleine Einzugsgebiete.

Daher soll es das Ziel meiner Arbeit sein, die bei der Untersuchung von kleinen Einzugsgebieten und Feldversuchen gewonnenen Erkenntnisse über die Abflussbildung auf ein größeres Gebiet anzuwenden. Dabei sollen keine genauen Angaben über die Abflussmengen für bestimmte Ereignisse ermittelt werden, es soll lediglich ein Versuch sein das unterschiedliche Abflussverhalten der einzelnen Teileinzugsgebiete zu deuten.

An dieser Stelle möchte ich nun eine allgemeine Definition für Einzugsgebiete geben und anschließend meine Vorstellung von einem Teileinzugsgebiet definieren.

Leser definiert in seinem Wörterbuch zur Allgemeinen Geographie ein Einzugsgebiet als „ein durch eine ober- oder unterirdische Wasserscheide abgegrenztes Gebiet, welches durch einen Fluss oder Bach mit all seinen Nebenflüssen entwässert wird“ (Leser 2001, S. 162).

Ein Teileinzugsgebiet ist nach meiner Vorstellung und im Sinn dieser Arbeit ein Teil eines gesamten Einzugsgebietes, welches sich in seinem Abflussverhalten von anderen Teilen unterscheidet. Im Verlaufe meiner Arbeit soll es mir möglich sein unterschiedliche Abflussganglinien Naturräumen nach der gängigen Gliederung zuzuordnen. Die Naturräume bilden mit ihren Vorflutern Teileinzugsgebiete des Gesamteinzugsgebietes.

Die Anwendung der hydrologischen Grundlagenforschung auf die Gegebenheiten in einem ausgewählten Raum macht diese Arbeit zu einer geographischen Arbeit.

Das Kapitel Untersuchungsgebiet soll dem Leser zum einen den Verlauf der Blies aufzeigen, damit eine Orientierung möglich ist. Zum anderen verdeutlicht dieses Kapitel bereits das stark differenzierte Einzugsgebiet der Blies. Nach der Lektüre des Kapitels sollen dem Leser der Verlauf der Blies und ihrer Zuflüsse bekannt sein, des Weiteren soll sein Bewusstsein für die die Blies prägende Teileinzugsgebiete geschärft sein. Die im Titel angesprochenen Teileinzugsgebiete werden im Verlauf der Arbeit anhand des Abflussverhaltens gegliedert.

Im sich anschließenden Kapitel über das Abflussverhalten der Blies werden die insgesamt 19 Pegel im Gewässersystem der Blies zunächst bezüglich ihrer Lage beschrieben. Wichtig ist mir dabei vor allem die Einordnung der Einzugsgebiete in einen der zuvor vorgestellten Naturräume. Angaben über die Höhe ü NN des Pegels sowie die Größe des Einzuggebietes komplettieren den ersten Teil der jeweiligen Abschnitte. Im zweiten Teil der Beschreibung erfolgt eine Betrachtung der Abflussmengen, zunächst mit dem Fokus auf den mittleren jährlichen und jahreszeitlichen Abfluss. Mit Hilfe der jahreszeitlichen Verteilung der Abflüsse und weiteren der Literatur entnommenen Vergleichen suche ich nach Räumen mit unterschiedlichem Abflussverhalten innerhalb des Gewässernetzes der Blies. Der dritte Teil der Beobachtung der Pegel widmet sich den Extremwerten. Sie geben Hinweise auf die Reaktion der Einzugsgebiete bezüglich extremer Niederschlagsereignisse oder anhaltender Trockenheit. Die Extremwerte sind auf Grund der unterschiedlich langen Messreihen kritisch und immer mit einem Blick auf die Aufzeichnungsdauer zu betrachten. Am Ende dieses Kapitel soll die Blies einem Abflussregime nach Pardé zugewiesen werden. Es entsteht aber die Frage aus welchen Gründen die Teilräume sich innerhalb dieses Regimes unterscheiden.

Im anschließenden Kapitel stelle ich die Erkenntnisse über die Abflussbildung, wie sie in Lehrbüchern und wissenschaftlichen Aufsätzen zu finden ist, dar. Ich werde versuchen, aus der mir zur Verfügung stehenden Literatur mit deren speziellen Forschungen allgemeine Aussagen herauszufiltern, die ich am Ende des Kapitels zusammenführe und die mir als Grundlage für die Anwendung auf das Einzugsgebiet der Blies dienen.

Im fünften Kapitel folgt schließlich die Anwendung der gewonnen Ergebnisse aus dem vorherigen Kapitel auf die Gegebenheiten im Einzugsgebiet der Blies. Die Herleitung des Abflussverhaltens soll vor allem durch Daten über die Landnutzung erfolgen. In der Bundesrepublik werden statistische Daten nach politischen Ebenen gesammelt und veröffentlicht. Dies stellt insbesondere für die Blies mit ihrem Verlauf in drei Ländern eine Schwierigkeit dar, jedoch entsprechen die Gemeinden und Verbandsgemeinden häufig den Grenzen der Teileinzugsgebiete.

Im abschließenden Fazit werde ich die durch diese Arbeit gewonnenen Erkenntnisse kurz zusammenfassen und Antworten auf die gestellten Fragen geben.

2. Untersuchungsgebiet

Im Mittelpunkt der Untersuchung steht der Verlauf, der Abfluss und das Einzugsgebiet der Blies.

Beginnen möchte ich mit dem Verlauf der Blies, wobei die von ihr durchflossenen Naturräume, die Pegel sowie größere Siedlungen zur Orientierung genannt werden sollen. Anschließend werde ich auf die geographischen Grundlagen der einzelnen Räume eingehen.

2.1 Die Blies

Die Blies ist nach der in Deutschland vorherrschenden Norm der Gliederung ein Fluss dritter Ordnung (Wilhelm 1997, S. 23). Bis zum Pegel in Reinheim besitzt sie ein 1798 km2 großes Einzugsgebiet. Die Abbildung 2.1 gibt einen ersten Überblick über die Lage des Einzugsgebiet der Blies.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2.1:

Übersichtskarte Einzugsgebiet der Blies

Quelle: Bohrer 1989, S. 16

An Hand der Karten zur Naturräumlichen Gliederung von Rheinland-Pfalz und dem Saarland (vgl. Abbildung 2.2) lässt sich erkennen, dass sich das Einzugsgebiet der Blies über drei große Naturräume erstreckt.

Abbildung 2.2: Naturräume im

Einzugsgebiet von Blies und Schwarzbach

Quelle: Fischer 1989, S. 107

Namentlich sind dies die Naturräumliche Haupteinheit 17 Pfälzerwald, die Einheit 18, das Pfälzisch-Saarländische Muschelkalkgebiet, und die Haupteinheit 19 das Saar-Nahe-Bergland.

Die Blies entspringt auf einer Höhe von 430 mm ü NN aus drei Quellen im Saar-Nahe-Bergland, die Untereinheit wird auch als Prims-Blies-Hügelland bezeichnet. Aktuell wird sie des Weiteren aus Überleitungen aus der Talsperre Nonnweiler gespeist (Aussage B. Kammer vom Landesumweltamt Saar).[1] Ihre Lauflänge beträgt nach Eingriffen durch den Menschen ca. 100 km. Vor den durchgeführten Maßnahmen betrug die Lauflänge 120 km (Wild 2005, S. 11). Bei ihrer Mündung in die Saar bei Saarguemines (F) ist ihr Einzugsgebiet größer als das der aufnehmenden Saar (Landesumweltamt Nordrhein-Westfalen 2006, S. 151).

Ich möchte nun auf den Verlauf der Blies eingehen, Grundlage der Beschreibung sind die Gewässerkarte des Saarlandes und die Daten, des Gewässerkundlichen Jahrbuches, die ich im Anhang 1 aufgeführt habe.

Zunächst fließt die Blies mit einem schmalen Einzugsgebiet in südöstliche Richtung, nach ca. 15 km nimmt sie den Todbach aus nördlicher Richtung auf, bereits nach 5 km Lauflänge passiert sie den Pegel Oberthal. Der Todbach entsteht erst wenige Kilometer vor der Mündung aus mehreren kleinen Quellflüssen. Die Größe des Einzugsgebiets der Blies am Pegel Alsfassen und die des Todbachs am Pegel Urweiler beläuft sich jeweils auf eine Größe von exakt 42 km2. Von da fließt die Blies, von einigen Mäandern abgesehen, strikt in südliche Richtung. Auf der Strecke von St. Wendel über Ottweiler nach Neunkirchen nimmt sie kleinere Zuflüsse von den umliegenden Höhen auf. Im Stadtgebiet von Neunkirchen mündet die Oster als linker Zufluss, zuvor floss die Oster in einem Nebental nahezu parallel zur Blies (Landesamt für Umweltschutz 1978). Das Gewässernetz der Blies wird durch die Oster fast verdoppelt, es vergrößert sich von 142 km2 am Pegel Ottweiler um weitere 112 km2 (Anhang 1). Im Saarkohlenwald, den sie nördlich von Ottweiler erreicht, vergrößern der Sinnerbach und der Heinitzbach, für die leider keine Abflussdaten vorliegen, das Bliessystem weiter, so dass es am Pegel Neunkirchen eine Fläche von 318 km2 hat. Im weiteren Verlauf bewegt sich die Blies in südöstlicher Richtung durch die St. Ingbert-Kaiserslauterer Senke, die ebenso wie der Saarkohlenwald geologisch zum Saar-Nahe-Bergland gehört, Richtung saarländisch-rheinlandpfälzische Landesgrenze, erreicht diese aber nicht. In unmittelbarer Grenznähe kommt es zum Zusammenfluss mit dem Schwarzbach (Landesamt für Umweltschutz 1978). Der Schwarzbach, hat seine Quellen im Pfälzerwald und ist mit einem Einzugsgebiet von 1152 km2 der mit Abstand größte Zufluss der Blies. Der Schwarzbach ist im Mündungsbereich, das Einzugsgebiet und den mittleren Abfluss betreffend, mehr als doppelt so groß als die Blies. Belegt wird dies durch die Messungen am Pegel Einöd wenige hundert Meter vor der Mündung (Anhang 1). Es ist also notwendig auch das Einzugsgebiet des Schwarzbaches zu betrachten.

Nach der Aufnahme des Schwarzbaches ändert die Blies ihre Fließrichtung in süd-südwestliche Richtung. Neben Würzbach und Mandelbach nimmt die Blies im sich anschließenden Naturraum Bliesgau keine größeren Zuflüsse mehr auf. Im Bliesgau sind der Würzbach und der Hetschenbach mit Pegel ausgestattet. Der letzte Pegel an der Blies vor ihrer Mündung in den Vorfluter Saar befindet sich in Reinheim 20 km vor der Mündung. Ab Reinheim bildet die Blies, bis auf eine kurze Ausnahme, die deutsch-französische Grenze (Landesamt für Umweltschutz 1978).

Wie schon angesprochen ist der Schwarzbach der wichtigste Zufluss der Blies. Der Schwarzbach entspringt im Mittleren Pfälzerwald, dort wird das Abflussverhalten der Moosalbe, einer der Quellbäche, aufgezeichnet. Nach der Vereinigung von Moosalbe, Schwarzbach und dem ebenfalls überwachten Queidersbach, misst der Pegel in Thaleischweiler, die Abflusshöhen. In Höhe Pirmasens verlässt der Schwarzbach den Pfälzerwald und quert anschließend in Ost-West Richtung den Westrich eine Muschelkalkhochfläche. Weitere Pegel am Schwarzbach befinden sich in Contwig und Einöd. Ein sehr dichtes Pegelnetz haben der Hornbach und seine Zuflüsse. Der Hornbach als größter Schwarzbachzufluss entspringt in den nördlichen Vogesen und quert anschließend die Muschelkalkflächen des Lothringischen Schichtstufenlandes beziehungsweise des Westrichs und mündet schließlich in Zweibrücken in den Schwarzbach (Landesvermessungsamt Rheinland-Pfalz 1983, Blatt 6710).

Der vorherige Abschnitt zeigt, dass die Blies auf ihrem hundert Kilometer langen Fluss einige Naturräume durchquert, deren Eigenschaften ich im Folgenden vorstellen möchte. Die Gesteinsabfolge in ihrem Verlauf ist in Abbildung 2.3 zu erkennen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2.3 Gesteinsabfolge im Verlauf der Blies mit Profil

Quelle: Das Saarland in Karte und Luftbild 1974 S. 93

2.2 Saar-Nahe-Bergland: Naturräumliche Haupteinheit 19

Die Quellen der Blies befinden sich im Bereich des Saar-Nahe-Berglandes. Das Saar-Nahe-Bergland ist ein welliges Bergland auf Höhen zwischen 350 m und 600 m, überragt wird es von zahlreichen Melaphyrkuppen. Das Saar-Nahe-Bergland besteht größtenteils aus Ablagerungen des Karbons sowie vulkanischen Ergussgesteinen und Sedimenten des Rotliegenden. Es grenzt im Norden an den Hunsrück, im Osten an das Rheinhessische Plateau, im Südosten an den Pfälzerwald und im Süden und Westen an das linksrheinische Schichtstufenland (Liedtke 1994, S. 97).

Das Saar-Nahe-Bergland, in dem die Blies entspringt und etwa die Hälfte ihres Verlaufes zurücklegt, muss aber im Sinne dieser Arbeit noch weiter unterteilt werden. Abbildung 2.4 zeigt die Naturräumliche Gliederung des Saar-Nahe-Berglandes in Sinne dieser Arbeit. Das sind zum einen das Prims-Blies-Hügelland, der Saarkohlenwald und die St. Ingberter Senke.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2.4: Genauere Naturräumliche Gliederung im Sinn dieser Arbeit

Quelle: Delattinia-Homepage

2.2.1 Prims-Blies-Hügelland

Bereits ein Blick auf Abbildung 2.5 lässt die Heterogenität dieses Gebietes erkennen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2.5: Geologie im Prims-Blies-Hügelland

Quelle: Brück 1995, Karte

2.2.1.1 Geologie

Die Quellen der Blies liegen am Westhang des Losenbergs und des Leißbergs. Diese sind aus permischen Rhyolithen aufgebaut und ragen mit einer markanten Steilstufe über 100 m über die Nachbareinheiten heraus. Der Kulminationspunkt des Losenbergs liegt bei 512 m. Der Todbach, der erste größere Zufluss der Blies in St. Wendel, entsteht aus vielen kleinen verzweigten Quellbächen. Das Ursprungsgebiet befindet sich im Hirsteiner Bergland, dessen Höhenzüge ebenfalls in 500 m Höhe aufsteigen und aus intermediären Vulkaniten und Intrusionen gebildet werden (Werle 1974, S. 8).

Der südlich anschließende niedrigere Teil des Prims-Blies-Hügellands wird als St. Wendeler Becken bezeichnet. Das St. Wendeler Becken ist zum größten Teil aufgebaut aus roten Konglomeraten, Sandsteinen und Schiefertonen der Kuseler Schichten des Unterrotliegenden. Geprägt wird das Erscheinungsbild von Härtlingszügen aus intermediären Intrusionen, die als Kuppen mit Höhen bis zu 350 m über die Rotliegendsedimente herausragen (Schneider 1972, S. 60).

Mit dem Durchbruch durch den Spiemont, ein in zonaler Richtung gestreckter bewaldeter Härtlingsrücken des permischen Vulkanismus, verlässt die Blies ihr von den Ablagerungen des Rotliegenden geprägtes Einzugsgebiet. Die „Linxweiler Pforte“ stellt einen im Gelände deutlich sichtbaren Übergang zu den Ablagerungen des Karbon (Schneider 1972, S. 61) der Abteilung Stefan A, B und C. Die Kohleflöze liegen in diesem Bereich meist sehr tief und sind auf Grund ihrer Qualität lange nicht mehr abbauwürdig (Schneider 1972, S.66).

Der Quellbereich der Oster, die in Neunkirchen das Einzugsgebiet der Blies verdoppelt, liegt zwar nach dem Handbuch der naturräumlichen Gliederung im Nordpfälzer Bergland und wird als Osterhöhen bezeichnet, jedoch ist auch dieser Bereich von den Sedimenten des Rotliegenden und Kuppen aus permischen Vulkaniten geprägt (Schneider 1972, S. 93) im weiteren Verlauf erreicht auch die Oster die Ablagerungen aus dem jüngeren Karbon der Abteilung Stefan (Schneider 1972, Schüler 95; Rothe 2005, S. 140). Die Abbildung 2.6 gibt einen Einblick in die Geologie im Einzugsgebiet der Blies.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2.6: Geologie im Einzugsgebiet

Quelle: verändert aus Bohrer 1989, S.17

2.2.1.2 Relief

Die Quellbereiche von Blies, Todbach und Oster sowie die Kuppen innerhalb des St. Wendeler Becken, die aus permischen Vulkaniten gebildet sind, weisen meist ein sehr steiles Relief auf. Im Umfeld der Vulkanmassive sind oftmals kleinräumig radiale Gewässernetze ausgebildet (MUEV 1998, S. 12). Die auf Höhen von 300 m bis 330 m gelegene Beckensohle ist in breitgewölbte Riedel zerschnitten und besitzt ein wesentlich sanfteres Relief (Werle 1974, S. 9; Werle; Schneider 1972, S, 60). Die Flusstäler werden häufig von den anstehenden Vulkaniten in Engtäler gezwungen, ansonsten dominieren Auetalgewässer (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 1998, S. 12). Im Bereich südlich des Spiemont ist das unmittelbare Einzugsgebiet der Blies sehr schmal. Die Zuflüsse haben weitgeschwungene Talflanken geschaffen, die Blies selbst ist in Ottweiler in ein enges Tal gezwungen.

2.2.1.3 Böden

Die aus den permischen Rhyolithen verwitterten Böden sind wenig mächtig, blockreich und nährstoffarm, gleiches gilt für die aus Kuselit flachgründig verwitterten Braunerden und Ranker (Werle 1974, S. 9, Schneider 1972, S. 62). Die Böden der Beckensohle verwitterten ausgehend von Schiefertonen und glimmerreichen Sandsteinen zu sandigen Lehmen oder Lehmen. Die Böden im St. Wendeler Becken entwickelten sich aus feldspathaltigen aber tonarmen Kuseler Sandsteinen zu lehmig-sandigen Böden (Schneider 1972, S. 61). Die Durchlässigkeit der tonreichen Sedimente des Unterrotliegenden ist generell gering (Ministerium für Umwelt des Saarlandes, Lebendige Prims).

2.2.1.4 Vegetation und Landnutzung

Die Härtlinge aus permischen Vulkaniten sind meist als Folge ihrer großen Reliefenergie und der wenig tiefgründigen und nährstoffarmen Böden mit Wald bestandenen (Werle 1974, S. 9). In der topographischen Karte L 6508 St.Wendel sind viele meist radiale Waldinseln zu erkennen, die sich auf die steilen Härtlinge zurückführen lassen. Die besseren Böden im St. Wendeler Becken werden landwirtschaftlich, stärker geneigte Hänge in ortsfernen Lagen als Dauergrünland genutzt. Die Talauen sind von Fettwiesen eingenommen, die Täler von zahlreichen großen Dörfern durchsetzt (Schneider 1972, S. 61). Auf den lehmigen Böden südlich des Spiemont wird größtenteils Getreide angebaut (Schneider 1972, S. 67).

2.2.1.5 Klima

Die Karte über die mittlere Niederschlagsverteilung im Saarland im Zeitraum von 1990-2005 zeigt, dass sich die Quellen von Blies und Oster jenseits der 1000 mm Hyete befinden. Die über 100 m über das restliche Gebiet herausragenden permischen Kuppen wirken als Regenfänger. Mit der geringeren Höhe ist auch eine stetige Abnahme der Niederschlagsmengen zu verzeichnen. Oberlinxweiler nahe St.Wendel erhält im Durchschnitt nur noch 925 mm Niederschlag, das Gebiet um Ottweiler erhält durch seine Beckenlage lediglich Niederschläge von 900 mm pro Jahr (vgl. Abbildung 2.7).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2.7: Mittlere Niederschlagsverteilung im Saarland 1990-2005

Quelle: Landesamt für Umwelt und Arbeitsschutz

2.2.2 Saarkohlenwald

Der Saarkohlenwald prägt das Einzugsgebiet der Blies durch den Zufluss von Sinnerbach und Heinitzbach. Die Blies entwässert nur ein kleines Stück des Saarkohlenwaldes im Nordosten um die Stadt Neunkirchen. Der größte Teil des Saarkohlenwaldes wird über den Fischbach und den Sulzbach direkt zur Saar hin entwässert (Geologisches Landesamt Saarland 1989, Karte).

2.2.2.1 Geologie:

Die Saar-Nahe-Senke war zur Zeit der variskischen Gebirgsbildung ein Binnentrog, der nacheinander von 4000 m Ablagerungen aus dem Oberkarbon und 3500 m Ablagerungen aus dem Rotliegenden gefüllt wurde (Rothe 2005, S. 140).

Der Saarkohlenwald als südlicher Teil des Saar-Nahe-Berglands wurde besonders stark exponiert, so dass durch Denudation ein geologisches Fenster entstand, in dem verbreitet die älteren Ablagerungen aus dem Oberkarbon an der heutigen Oberfläche anstehen (Semmel 2002, S. 545). Die jüngsten Schichten des Stefan A, B und C finden sich folglich im Norden des Saarkohlenwaldes, die ältesten aus dem Westfal C und D im Süden (Rothe 2005, S. 140). Als Saarkohlenwald wird lediglich das stark bewaldete südliche Gebiet bezeichnet. Die Schichtfolge im Saarkohlenwald wird im Wesentlichen von Sandsteinen und Tonsteinen bestimmt. Die Kohleflöze enthalten vielfach grobe Gerölle und an manchen Stellen Konglomeratbänke.

2.2.2.2 Relief

Der Saarkohlenwald ist ein stark reliefiertes Bergland, das von der Blies im Nordosten zerschnitten ist, die Zuflüsse treffen senkrecht auf die Blies und führen zu einer weiteren Zerschneidung und Reliefierung des Gebietes. Die Reliefenergie im Saarkohlenwald ist beträchtlich. Die Höhen haben ein durchschnittliches Niveau von 350 m bis 400 m, die Blies hat sich auf eine Höhe von 210 m bis 250 m eingetieft (Schneider 1972, S. 78). Insgesamt kann in den Ablagerungen des Stefan, im nördlichen Teil des Saarkohlenwaldes, eine höhere Reliefenergie festgestellt werden (Geologisches Landesamt Saarland 1989, S. 56). Der Bergbau und die daraus resultierenden Abraumhalden führten zu einer anthropogenen Überprägung des Reliefs. Meiser kartierte 102 Berghalden im Saarland, 67 davon waren bis Anfang der 1990er Jahre wieder aufgeforstet (Meiser 1993, S. 377).

2.2.2.3 Böden

Die Böden im Saarkohlewald entwickelten sich aus den grob- und feinklastischen Sedimentgesteinen des Karbons. Der vorherrschende Leitboden ist die Braunerde. Die Profile sind gekennzeichnet durch schwach steinige Skelettanteile. In den beiden exemplarischen Profilen der Bodenübersichtskarte des Saarlandes ist ein Korngrößenmaximum im lehmigen Bereich angegeben, wobei einmal Sand überwiegt und bei dem zweiten Profil schluffige Größen stärker hervortreten. In beiden Profilen wurde die Basislage bereits in einer Tiefe von weniger als einem halben Meter erreicht (Landesamt für Umweltschutz 2001, S. 99)

2.2.2.4 Vegetation und Landnutzung

Bis ins 12. Jahrhundert war der Saarkohlenwald ein großes zusammenhängendes Waldgebiet, kein Ortsname deutet auf eine frühe Gründung hin (Liedtke 1974, S. 95). Mit der Errichtung von Glashütten ab 1723 begann die Rodung der Wälder, da Holz als Rohstoff benötigt wurde. Die intensive Besiedelung des Saarkohlenwaldes setzte mit der Förderung der Steinkohle ab 1850 ein (Reitz 1974, S. 104). Die Täler wurden durch den Zustrom an Arbeitskräften dicht besiedelt und die großen Industrieanlagen führten zu einer großflächigen Versiegelung (Schneider 1972, S. 80; Reitz 1974, S. 112). Eine erste Welle der Wiederaufforstung begann mit der Umstellung der Befeuerung auf Steinkohle. Damals geschah dies vor allem unter dem Gedanken der Naherholung. Die weitere große Wiederaufforstung begann mit dem Niedergang der Bergwerke im Saarland. Die Halden wurden zunächst mit Birken später mit Forstgehölzen wie Ahorn und Roteiche bestockt (Reitz 1974, S. 104).

Heute zeigt sich auf Grund der Entwicklungen in der Vergangenheit ein Bild von geschlossenen reliefreichen Waldgebieten, die eng mit dicht besiedelten und stark versiegelten Flächen verzahnt sind (Schneider 1972, S. 82; Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 1998, S. 15). Der Ackerbau spielt in diesem Gebiet keine Rolle, Liedtke spricht gar von einem völligen Mangel (Liedtke 1963, S. 96).

2.2.2.5 Klima

Der östliche Teil des Saarkohlenwaldes, der für die Blies abflusswirksam ist liegt oberhalb der 900 mm Isohyete. Die höchsten Niederschläge fallen im Quellgebiet von Sinnerbach und Heinitzbach. (vgl. Abbildung 2.7).

2.2.3 St. Ingbert-Kaiserslauterer Senke

Im Bereich der St. Ingbert-Kaiserslauterer Senke nimmt die Blies bezüglich des Einzugsgebietes als einzigen größeren Zufluss den Erbach auf (Landesamt für Umweltschutz 1978). Die Schichtstufe hinauf zum Bliesgau wird vom Würzbach entwässert. Das Gewässernetz innerhalb der Senke ist dagegen relativ weit und die überwiegend kleinen abflussschwachen Fließgewässer spiegeln in ihrem Verhalten unmittelbar den Niederschlagsgang wieder (Ministerium für Umwelt, Energie und Verkehr 1998, S. 13) In der Senke, die dem Saar-Nahe-Bergland zugeordnet ist, ist keiner der Zuflüsse mit einem Pegel ausgestattet. Da die von Ablagerungen des Mittleren Buntsandsteins geprägte Senke aber einen großen Teil des Einzugsgebietes der Blies abdeckt und sich in ihrem Randbereich der Würzbach in den Mittleren Buntsandstein eingeschnitten hat möchte ich die St. Ingberter Senke kurz vorstellen. Es werden dabei die aus den vorherigen Kapiteln bekannten Punkte angesprochen, aber auf Grund der wenigen Informationen nicht voneinander getrennt betrachtet.

Der Bereich des nahezu tischebenen Homburger Beckens ist gekennzeichnet durch breite, wiesenbedeckte und randlich vermoorte Niederungen. Die beherrschenden Flussniederungen sind durch torfhaltigen Auelehm verfüllt. Oberhalb der Flussniederungen erheben sich in sanftem Anstieg Ablagerungen des Mittleren Buntsandsteins der Trifelsschichten, die mit Laub- und Nadelhölzern bestandenen sind. Die Stadt Homburg mit ihren Wohn- und Industriegebieten nimmt weite Teile des Homburger Beckens ein (Schneider 1972, S. 87).

Der westliche, noch im Einzugsgebiet der Blies gelegene Teil, wird als Kirkeler Schwelle bezeichnet. Sie ist an ihrem südlichen Ende durch eine deutlich zu erkennende Schichtstufe vom Saarbrücker-Kirkeler Wald, der bereits zum Pfälzisch-Saarländischen Muschelkalkgebiet zu zählen ist, getrennt. Der Saarbrücker-Kirkeler Wald wird durch den Würzbach und zahlreiche tief eingeschnittene Bäche entwässert. Die anstehenden Schichten des Mittleren Buntsandsteins sind zu armen Sandböden verwittert und sind gemeinsam mit der großen Anfälligkeit für Nachtfröste Ursache für die überwiegend forstliche Nutzung. Landwirtschaftliche Nutzung findet sich in Rodungsinseln, die an Lößvorkommen gebunden sind (Schneider 1972, S. 90).

2.3 Pfälzerwald: Naturräumliche Haupteinheit 17

Der Pfälzerwald ist das größte zusammenhängende Waldgebiet in Deutschland. Er lässt sich deutlich von den umliegenden Altsiedellandschaften abgrenzen. Sehr deutlich ist der Grabenrand im Osten und der Übergang in das vom Ackerbau geprägte Zweibrücker Westrich (Reh 1981, S. 379), im Norden ist er durch das Landstuhler Bruch und die Langmeiler Senke begrenzt (Liedtke 1994, S. 89). Im Süden findet der Pfälzerwald seine natürliche Fortsetzung in den Vogesen (Eberle 1976, S. 36). In der Systematik aus dem Handbuch der naturräumlichen Gliederung Deutschlands zählt der Pfälzerwald zur Einheit 17 Haardtgebirge, der Arbeitskreis Landschaftsnamen ordnete ihn der Einheit „Pfälzisch-Saarländisches Stufenland“ zu (Beeger 1989, S. 330). In der neuesten Einteilung setzte sich der Name Pfälzerwald für die Naturräumliche Haupteinheit 17 durch (Institut für Angewandte Geodäsie 1994).

Der Pfälzerwald ist gegliedert in den Nördlichen Pfälzerwald, der durch den Isenbach vom Mittleren Pfälzerwald getrennt wird (Bundesamt für Naturschutz). Der Südliche Pfälzerwald auf der Linie Pirmasens-Annweiler wird auch als Wasgau bezeichnet. Im Interesse dieser Arbeit steht der westliche Teil des Mittleren Pfälzerwaldes, der durch den Schwarzbach und seine Zuflüsse Moosalbe und Merzalbe entwässert wird.

2.3.1 Geologie:

Als grabennächster Teil der lothringischen Schichtstufenlandschaft ist der Pfälzerwald vom vor cirka 225 –210 Millionen Jahren abgelagerten Buntsandstein geprägt. Buntsandstein ist der Abtragungsschutt, der sich bei trocken-heißen Bedingungen im Germanischen Becken ablagerte und anschließend von weiteren Sedimenten Muschelkalk und Keuper überlagerte wurde (Geiger 1987, S.24). Durch das Emporsteigen des Oberrheingrabens wurde das Gebiet des heutigen Pfälzer Waldes im Osten stärker als im Westen angehoben und fällt in westliche Richtung um 1° - 4° geneigt ab, die hangenden Gesteinsschichten wurden erodiert (Geiger 1987, S. 30). Der den Pfälzerwald aufbauende Buntsandstein lässt sich in drei Abteilungen gliedern. Den Oberen Buntsandstein, den Mittleren Buntsandstein und den Unteren Buntsandstein (Geiger 1987, S. 25). In dem für diesen Teil interessanten westlichen Teil des Pfälzerwaldes sind lediglich der Obere und Mittlere Buntsandstein anstehend (Geologisches Landesamt RLP 2001, Blatt 6712).

Der Mittlere Buntsandstein wird auf Grund seiner Mächtigkeit auch Hauptbuntsandstein genannt. Er wird in Trifels-, Rehberg- und Karlstalstufe unterteilt. Zwischen den einzelnen Stufen befinden sich tonreiche Sandsteine, die einen wichtigen Quellhorizont mit starkem Wasseraustritt darstellen (Eberle 1976, S. 45).

Der obere Buntsandstein ist bis zu 100 m mächtig und im zentralen Pfälzer Wald nicht anzutreffen (Geologisches Landesamt RLP 2001, Blatt 6712). Den Übergang zum Muschelkalk und somit zum nächsten Naturraum bildet der Volzitensandstein. Der Volzitensandstein ist nach der Pflanze Voltzita heterophylla, einem Nadelbaum, benannt, dessen Fossile man in ihm fand. Der Voltziensandstein ist ein Hinweis auf die sich ändernden Ablagerungsbedingungen.

2.3.2 Relief:

Die typische Talform des mittleren Pfälzer Waldes ist das Kerbtal, mit steilen Seitenhängen und einer schmalen meist vom Bach beherrschten Talsohle (Geiger 1987, S. 38). Ursache für die Bildung der Kerbtäler ist die Widerstandsfähigkeit des Mittleren Buntsandsteins. An Stellen an denen der Obere Buntsandstein aufliegt entstanden weiträumige Hochflächen, haben sich die Bäche bis zum unteren Buntsandstein eingeschnitten, bildeten sich Mulden- oder Kastentäler (Geiger 1987, S. 36). Die Abbildung 2.8 veranschaulicht die Geologie und das Relief des Pfälzerwaldes.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2.8: Geologie und Relief des Pfälzerwaldes

Quelle: Bott 2002, S.27

2.3.3 Böden

Wie gezeigt wurde, ist das vorherrschende Ausgangsgestein im Quellgebiet des Schwarzbaches der Buntsandstein der Trifels-, Rehberg- und Karlstalschichten. Nach der Forstlichen Standortkartierung sind die vorherrschenden Sandböden in ihren bodenkundlichen Parametern sehr ähnlich bis gleich (Geologisches Landesamt RLP 2003, S. 45).

Die Ablagerungen des Mittleren Buntsandsteins sind sehr quarzreich, sie enthalten wenig Feldspat und Glimmer (Geiger 1987, S.28). In der Folge verwitterte er zu schwach lehmigen, kiesigen Sandböden. Diese Sande sind sehr mineralarm und wasserdurchlässig (Geiger 1987, S. 43). Es entwickelten sich meist podsolige Braunerden. Untersuchungen ergaben für die meisten Böden in diesem Gebiet eine geringe nutzbare Feldkapazität, hohe Luftkapazität und sehr hohe Wasserdurchlässigkeit (Geologisches Landesamt RLP 2003, S. 53).

Der Obere Buntsandstein zeichnet sich vor allem durch einen höheren Gehalt an Glimmer, Karbonaten und Tonmineralen aus. In Folge dessen können sich bessere Böden entwickeln und es kommt zur Ansiedlung in vom Menschen geschaffenen Rodungsinseln im westlichen Teil des Pfälzer Waldes (Geiger 1987, S. 29).

Die Talböden sind geprägt von periodisch auftretenden Überschwemmungen und starken Schwankungen des Grundwasserspiegels, Grundlage für die Bodenbildung ist das skelettreiche sandige Abtragungsmaterial der nächsten Umgebung. Auf Grund der genannten Voraussetzungen entwickelten sich größtenteils Auengleye.

2.3.4 Vegetation und Landnutzung

Ableitend aus den armen Böden des Buntsandsteins ist es nicht verwunderlich, dass im Mittleren Pfälzerwald, dem Quellgebiet des Schwarzbaches 90%, der Gesamtfläche mit Wald bedeckt ist, erschwerend wirkt sich das sehr steile Relief aus. Einzig die Rodungsinseln, im westlichen Teil um die Ortschaften Clausen, Donsieders, Merzalben, Leimen und Heltersberg, welche an lößbedeckte Hochflächen gebunden sind (Bender 1981, S. 193), und einige extensiv genutzte Talauen zeigen ein anderes Bild (Eberle 1976, S. 52). Das unrentable Wirtschaften führte zur Aufgabe zahlreicher Kleinbetriebe (Eberle 1976, S. 53), die früher in den Wiesen der Talauen wirtschafteten (Eberle 1976, S. 45). In früheren Zeiten wurden auf den Wiesen quer zur Talrichtung Rücken angelegt um eine gleichmäßige Be- und Entwässerung zu gewährleisten, diese als Wässerwiesen bezeichnete Flächen sind inzwischen vollständig in Sozialbrache übergegangen (Reh 1984, S. 127). Auf Grund der ungünstigen Bodenwerte und unrentablen Hanglagen kann man auch von Strukturbrache sprechen (Bender 1984, S. 101).

Die Hauptnutzung im Pfälzerwald besteht also heute folglich aus der Forstwirtschaft. Ein Beleg dafür ist, dass heute die Verbreitung der Nadelbaumarten, sie stellen 70 % des Gesamtbestandes (Naturpark Pfälzerwald), gegenüber den ursprünglich vorherrschenden Buchen und Eichen überlegen ist. 1720 waren noch 80 % der Bäume Eichen oder Buchen (Bauer 1984, S. 124). Innerhalb des Pfälzerwaldes existierten Anfang der 1980er Jahre 229,3 ha Naturwaldzellen, in denen der Wald natürlich und ohne besondere Maßnahmen wachsen kann (Hailer 1981, S. 127).

2.3.5 Klima:

Das Klima des Pfälzer Waldes ist geprägt durch seine der umgebenden Landschaften erhöhten Lage. In der Folge hat der Pfälzerwald eine deutlich größere Anzahl an Eis-, Frost- und Nebeltagen sowie geringere Durchschnittstemperaturen. Anfällig für Frost sind im Pfälzer Wald aber auch die Niederungen in denen sich von den Hochflächen abfließende Kaltluft sammeln kann. Die große Anzahl an Nebeltagen wirkt sich auch auf das hygrische Klima aus. Die Gipfellagen des Pfälzer Waldes erhalten durch Nebel, Reif und Tau 20 % mehr Niederschlag als die Regenmesser erfassen. Die Niederschläge der Höhenlagen sind gleichmäßig auf Sommer- und Winterhalbjahr verteilt, die Täler haben einen größeren Anteil an Sommerniederschlägen (Geiger 1987, S. 47).

Zusammenfassend kann man den Pfälzerwald als ein aus Buntsandstein aufgebautes Mittelgebirge, das auf Grund armer Sandböden fast ausschließlich forstwirtschaftliche Nutzung zulässt, beschreiben. Der Pfälzerwald ist eine reine Waldlandschaft (Bundesamt für Naturschutz).

2.4 Pfälzisch-Saarländisches Muschelkalkgebiet: Naturräumliche Haupteinheit 18

Das Pfälzisch-Saarländische Muschelkalkgebiet ist Teil der Lothringischen Schichtstufenlandschaft. Es beginnt im Osten mit dem Übergang zu den Buntsandsteinablagerungen des Pfälzerwaldes und endet im Westen mit dem Grenzübergang nach Frankreich ist die Begrenzung ist dort also politisch bedingt. Im Einzugsgebiet der Blies ist kein Keuper anstehend. Die im nordwestlichen Saarland anstehende Merziger Muschelkalkplatte wird ebenfalls dieser Einheit zugeordnet (vgl. Abbildung 2.4).

2.4.1 Westricher Hochfläche

Wie bei vielen anderen Räumen ist auch die Bezeichnung des Westrichs strittig. Geiger bezeichnet das ganze Gebiet westlich des Pfälzerwaldes, von Kusel im Norden bis zur französischen Grenze im Süden, als Westrich und unterteilt dieses in Westricher Bergland, Westricher Niederung, auch Landstuhler Bruch genannt, und Westricher Hochfläche mit den beiden Teilen Sickinger Höhe und Zweibrücker Hügelland (Geiger 1993, S. 12). Liedtke dagegen bezeichnet nur das Gebiet der Westricher Hochfläche als den Westrich. Eine einheitliches Genus, der Westrich oder das Westrich, konnte noch nicht gefunden werden (Liedtke 1994, S. 116). Die östliche Grenze des Westrichs zum Pfälzerwald ist dort zu ziehen, wo der untere Muschelkalk den nährstoffarmen Buntsandstein überlagert (Beeger 1989, S. 336). Seine westliche Grenze erreicht der Westrich mit dem Verschwinden des Buntsandsteins von der Oberfläche, dort beginnt der Bliesgau (Liedtke 1994, S. 34).

Das Untersuchungsgebiet beschränkt sich auf das Entwässerungsgebiet des Schwarzbaches im Bereich der Westricher Hochfläche, die beiden anderen von Geiger beschriebenen Teilräume können hier vernachlässigt werden, soweit sie überhaupt zum Westrich zählen. Im Folgenden werde ich für die Westricher Hochfläche den Begriff Westrich nutzen und so der Einteilung Liedtkes folgen.

Der Westrich schließt sich dem Pfälzerwald in westlicher Richtung an. Der Schwarzbach als größter Zufluss durchquert, aus dem Pfälzerwald kommend, das auch als Zweibrücker Westrich benannte Gebiet in westlicher Richtung. Großräumig ist es dem Pfälzisch-saarländischem Muschelkalkgebiet zuzuordnen (Fischer 1989, S. 87 und S. 107).

Der Westrich lässt sich weiter in die Sickinger Höhe nördlich des Schwarzbaches und das Zweibrücker Hügelland südlich des Schwarzbaches gliedern. Der Auerbach und die Wallhalbe entwässern die Sickinger Höhe (Schauder 1993, S. 63), der Hornbach mit seinen Nebengewässern Schwalb, Felsalbe und Bickenalbe das Zweibrücker Hügelland (Geologisches Landesamt RLP 1983 Blatt 6710), wobei die Felsalbe ihre Quellen in den Ausläufern des Pfälzerwaldes hat und die Schwalb und Bickenalb aus von Muschelkalkablagerungen geprägten Gebieten dem Hornbach zufließen. Der Hornbach selbst entspringt in den Vogesen, der französischen Verlängerung des Pfälzerwaldes.

2.4.1.1 Geologie und Morphologie des Westrichs

Geologisch gekennzeichnet ist das Gebiet durch den Übergang von Gesteinen des Buntsandsteins zu denen des Muschelkalks. Waren im Pfälzerwald noch ausschließlich Gesteine aus dem Buntsandstein anstehend, kommt es im Westrich zu einem allmählichen zu Tage treten der Ablagerungen aus dem Muschelkalk. Dieser Übergang steht wie schon die Gliederung des Pfälzerwaldes in Zusammenhang mit der Aufwölbung des Oberrheingrabens und der daraus resultierenden Schrägstellung der triassischen Sedimente (Schauder 1993, S. 58). Der Westrich hat seine größte Erhebung im Nordosten. Von dort fällt er in südliche und westliche Richtung ab (Schauder 1993, S. 62). Die Gesteinsschichten fallen in einem flachen Winkel von Nordost nach Südwest ein. Aus diesem Grund sind die Schichten des oberen Buntsandstein stärker an der Bildung der Oberflächenformen der Sickinger Höhe beteiligt; umgekehrt ist die Schichtmächtigkeit des Muschelkalks im Zweibrücker Hügelland mächtiger (Schauder 1993, S. 64) und die Ablagerungen des Buntsandsteins nur an den Unterhängen zu finden (Geologisches Landesamt RLP 1983 Blatt 6710, S. 11). Die Zunahme der Mächtigkeit der Muschelkalkschichten gilt ebenso in der Ost–West Richtung, wie der Vergleich zwischen Pirmasens-Süd und Zweibrücken in den Abbildungen 2.9a und 2.9b, auf der nächsten Seite zeigt.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2.9a: Schwarzbachquerprofil am Übergang Pfälzerwald zu Zweibrücker Westrich

Quelle: Geologisches Landesamt RLP 1979 Blatt 6711

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2.9b: Schwarzbachquerprofil im Zweibrücker Westrich

Quelle: Geologisches Landesamt RLP 1983 Blatt 6710

Der Übergang vom aufliegenden unteren Muschelkalk zum darunter liegenden oberen Buntsandstein ist deutlich an einem Farbwechsel von grau beziehungsweise gelbgrau zu rot zu erkennen (Geologisches Landesamt RLP 1983 Blatt 6710 S. 22).

2.4.1.2 Relief

Den geologischen Gegebenheiten angepasst, muss der Westrich auch sein Relief betreffend in Sickinger Höhe und Zweibrücker Hügelland unterteilt werden.

Das Relief des Zweibrücker Hügellandes lässt sich aus der Geologischen Karte Blatt 6710 Zweibrücken entnehmen. Anders als über den Pfälzer Wald wurde über das Westrich nur sehr wenig publiziert. Die wesentlichen an der Reliefbildung beteiligten Gesteine sind zum einen der „weiche“ Muschelsandstein und Wellenmergel des Unteren Muschelkalkes sowie die oberste Abteilung des Oberen Buntsandstein, der Volziten-Sandstein, und zum anderen die als Stufenbildner in Erscheinung tretenden „harten“ Gesteine des Wellenkalks (Marcinek 2002, S. 464), der ebenfalls dem Unteren Muschelkalk zugeordnet ist und dem Wellenmergel aufliegt (Semmel 1996, S. 142) sowie die ebenfalls „harten“ Gesteine der Oberen Felszone.

Der harte Wellenkalk bietet den Erosionskräften, hier ist vor allem an das Einschneiden der Bäche zu denken, einen größeren Widerstand, als die darunter liegenden Wellenmergel und Volziten-Sandstein. Der Wellenkalk ist nur noch auf einzelnen Höhen nachzuweisen. An diesen Stellen ist noch eine Schichtstufe mit zusammenhängenden Verebnungen zu erkennen (Geologisches Landesamt RLP 1983, Blatt 6710 S. 53). Im restlichen Gebiet wurden die Muschelkalkflächen und der Volziten-Sandstein großräumig abgeräumt, es entstanden ebene Höhen, die entweder aus Unterem Muschelkalk oder Oberem Buntsandstein aufgebaut sind. Die Bohrung Landstuhl 1 durchbohrte 34 m Unteren Muschelkalk und weitere 51 m Oberen Buntsandstein. (Geologisches Landesamt RLP 1983, Blatt 6710, S. 74).

Nach weiterem Einschneiden erreichten die Bäche die Ablagerungen der Oberen Felszone und Zwischenschichten, die dem Oberen Buntsandstein zugeordnet sind. Da diese „harten“ Gesteine den sich einschneidenden Bächen einen größeren Widerstand entgegensetzten, wird das Relief durch die verstärkte Tiefenerosion im Mittel- und Unterhang steiler. In der Regel entstehen entlang der kleinen Zuflüsse Kerbtäler, die großen Bäche Schwarzbach, Felsalbe und Hornbach haben Talauen geschaffen, die mit eiszeitlichen Aufschüttungen überdeckt sind. In diese haben sie die Hauptentwässerer nacheiszeitlich schwach eingeschnitten (Liedtke 1968, S. 130). Die Breite der Talaue nimmt im westlichen Verlauf zu.

Auf der Sickinger Höhe verlief die Reliefentstehung prinzipiell gleich, aber auf Grund der stärkeren Anhebung reichen die Buntsandsteinschichten weiter an die heutige Oberfläche, die verbliebenen Hochflächen aus Unterem Muschelkalk und Oberem Buntsandstein sind kleiner. Die Talhänge die in den harten und mageren Schichten des mittleren Buntsandsteins geschaffen wurden sind steiler (Schmidt 1973, S. 139). Die Höhenunterschiede der Sickinger Höhe betragen oft mehr als 150 m, im Zweibrücker Hügelland sind die Höhenunterschiede nur halb so groß (Schauder 1993, S. 62).

2.4.1.3 Böden:

Wie schon bei den anderen vorgestellten Naturräumen möchte ich an dieser Stelle die für das jeweilige Ausgangsgestein typischen Böden kurz vorstellen. Entscheidend für die Bodenbildung ist neben dem Faktor Ausgangsgestein, das Klima sowie die Vegetation, der Wasserhaushalt und das Relief (Geologisches Landesamt RLP 1979, Blatt 6811 S. 30). Es ist also wichtig eine Unterscheidung der Böden der Hochflächen und der Böden der Hanglagen vorzunehmen.

Hochflächen:

Aus den Gesteinen des Unteren Muschelkalkes entwickelten sich auf den Hochflächen meist karbonatreiche Oberböden; das Korngrößenmaxima befindet sich deutlich im Schluffbereich, was zu einer erhöhten Erosions- und Verschlämmungsgefahr führt (Geologisches Landesamt RLP 1979, Blatt 6811, S. 31). Ebenfalls Teil der Hochflächen sind die aus Volziten-Sandstein entstandenen Böden. Die Zusammensetzung dieser Böden erreicht überwiegend die ideale Kornverteilung von 25 % Ton, 50 % Schluff und 25 % Feinsand. Die Durchwurzelung der Böden reicht bis zu den Trennflächen des Ausgangsgestein (Geologisches Landesamt RLP 1983, Blatt 6710 S. 62).

Hangböden:

Auf Grund der veränderten Widerstandsfähigkeit kommt es im Bereich der Zwischenschichten des Oberen Buntsandsteins zu größeren Reliefunterschieden. Das Ausgangsmaterial dieser am Hang entwickelten Böden sind verfestigte, grobkörnige rote Sandsteine, entsprechend nehmen die Ton- und Schluffgehalte und somit die Wasser- und Nährstoffkapazität, gegenüber den zuvor angesprochenen Böden ab. Auf Grund der erhöhten Reliefenergie sind die Sandböden der Hanglagen stärker der Erosion ausgesetzt und frei von Staunässe. Im Bereich der Sickinger Höhe und des östlichen Westrich wurden die Ablagerungen des Mittleren Buntsandsteins freigelegt. Dort finden sich auf teilweise frei überhängenden Felspartien Rohböden. Der Sandgehalt dieser basenarmen Böden liegt bei den zwei aufgeführten Profilen zwischen 83 und 92 % (Geologisches Landesamt RLP 1979, Blatt 6811, S. 37).

Die Bodenarten in den Talauen sind stark von dem Einzugsgebiet der Gewässer abhängig. So dominieren bei dem aus dem Pfälzerwald kommenden Schwarzbach sandige Komponenten, in der Talaue des Hornbachs dagegen finden sich vermehrt lehmig-schluffige Komponenten, aus dem stärker von Ablagerungen aus dem Muschelkalk geprägten Einzugsgebiet in Lothringen (Geologisches Landesamt RLP 1983, Blatt 6710, S. 66).

2.4.1.4 Vegetation und Landnutzung:

Natürlich sind auch im Westrich die Eigenschaften der Böden Grundlage für die heutige Nutzung. Im 1973 veröffentlichten Topographischen Atlas von Rheinland-Pfalz ist die Nutzung der Flächen anschaulich gemacht (vgl. Abbildung 2.10). Die fruchtbaren kalkreichen Böden der Hochflächen sind völlig entwaldet und dienen der Landwirtschaft großflächig als Anbaufläche für Getreide. Auf den leicht geneigten Flächen im Bereich des Oberen Buntsandsteins ist ein Wechsel hin zu Kartoffelanbau oder zur Nutzung als Weide oder Mahweide zu erkennen. Die Unterhänge sind auf Grund des steilen Reliefs und der immer ärmer werdenden Böden bewaldet.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung: 2.10 Landnutzung auf der Sickinger Höhe

Quelle: Schmidt 1973, S. 139

Städtische Siedlungsweisen und eine daraus resultierende höhere Versiegelungsrate sind im Westrich lediglich in den Mittelzentren Zweibrücken und Pirmasens anzutreffen. Zweibrücken befindet sich am Zusammenfluss von Hornbach und Schwarzbach, in einer breiten Talaue, Pirmasens als Garnison gegründet befindet sich zwischen Pfälzerwald und Westricher Hochfläche fernab von Flussläufen (Glöckner 1993, S. 444).

2.4.1.5 Klima

Der Westrich ist gekennzeichnet von einem ozeanischen Klimas der trockenen Luvlagen, einzig um Zweibrücken befindet sich eine Insel kontinentalen Klima. Die gemittelte Niederschlagshöhe für Weselberg im Bereich Sickinger Höhe liegt bei 936 mm, Zweibrücken 100 Höhenmeter tiefer gelegen hat einen Jahresdurchschnitt von 860 mm. An der Klimastation im östlichen Rand des Westrich in Pirmasens liegt die Jahresdurchschnittstemperatur bei 8,7° C, der gemittelte Wert für den Januar mit 0,3° C unter dem Gefrierpunkt (Geiger 1987, S. 47).

2.4.2 Bliesgau

Nachdem die Blies bei Einöd den Schwarzbach aufgenommen hat, vergrößert sie ihr Einzugsgebiet und ihren mittleren Abfluss um ein Vielfaches. Der Übergang von den mittleren Schichten der St. Ingbert-Kaiserslauterer Senke zu den Ablagerungen des Muschelkalkes verläuft entlang der Blies in einer deutlichen Schichtstufe und viel schneller, als dies im Westrich zu beobachten war.

2.4.2.1 Geologie

Der Bliesgau grenzt im Osten an den Zweibrücker Westrich. Der Übergang verläuft wie schon zwischen Pfälzerwald und Westrich in einer wenig ausgeprägten Schichtstufe. Der Bliesgau schließt sich südlich der St. Ingbert-Kaiserslauterer Senke an. Die Trennung dieser beiden Räume ist durch eine ausgeprägte Steilstufe deutlich zu erkennen (Schneider1972 S. 113).

Im zentralen Bliesgau sind keine Ablagerungen des Buntsandsteins anstehend, er ist vollständig aus Ablagerungen des Muschelkalkes gebildet, wobei alle drei Abteilungen vorzufinden sind. Das von der Blies entwässerte Gebiet, die Saar-Blies-Hochflächen, ist fast ausschließlich aus Oberen Muschelkalk aufgebaut. Lediglich der Sockel wird aus Tonmergel des Mittleren Muschelkalkes gebildet (Geologisches Landesamt Saarland 1970 Blatt 6809).

2.4.2.2 Relief

Die Hochflächen, aufgebaut aus den bankigen Kalken des Stufenbildners Oberer Muschelkalk, sind in ihrem zentralen Bereich gewellt bis eben. Der zunächst schwache, später steile und stufenweise Abfall ist durch die tonig-mergeligen Ablagerungen des Mittleren Muschelkalkes verursacht (Schneider 1991, S. 115). Die Täler unterliegen einem ständigen Wechsel zwischen Kerb-, Mulden- und Auetalgewässer, was den strukturellen Besonderheiten der Schichtstufenlandschaft geschuldet ist (Ministerium für Umwelt Energie und Verkehr 1998, S. 14).

2.4.2.3 Böden

Die Böden der Hochflächen verwitterten meist zu schutthaltigen schluffigen Rendzina. Vorherrschende Korngrößen sind Schluff und Lehm. Die Böden der Hochflächen wurden im Laufe der Zeit stark entkalkt und neigen in Mulden zu Staunässe. Die Böden der Hänge entwickelten sich ebenso meist zu schluffigen Rendzina und Kalkbraunerde. Die Entkalkung ist in den flachen Unterhängen noch nicht so weit fortgeschritten wie auf den Hochflächen, wo durch die Böden als kalkreich bezeichnet werden können (Landesamt für Umweltschutz 2001, S. 65).

2.4.2.4 Vegetation

Die entkalkten und zu Staunässe neigenden Hochflächen sind meist mit Eichen- und Buchenwäldern bestockt, wurden früher jedoch vielfach ackerbaulich genutzt. Die oberen Bereiche werden vielfach als Streuobstwiesen genutzt. Die flachen Unterhänge werden zum Anbau von Getreide genutzt, im Bereich des Bliestales sind noch Teile des ursprünglichen Auewaldes erhalten (Schneider 1972 S. 13).

2.4.2.5 Klima

Der Bliesgau ist im Einzugsgebiet der Blies der Bereich mit den geringsten Niederschlagshöhen. Die mittleren Niederschlagshöhen liegen unter 900 mm pro Jahr (vgl. Abbildung 2.7).

2.5 Zusammenfassung

Das zurückliegende Kapitel konnte zeigen, dass das Einzugsgebiet der Blies in verschiedene Naturräume mit unterschiedlicher Ausstattung hineinreicht. Die im Einzugsgebiet anzutreffenden Ausgangsgesteine reichen von den permischen Vulkaniten im Quellgebiet und Ablagerungen des Karbon und Perm im Bereich des Oberlaufes über die triassische Folge im Quellgebiet von Schwarzbach und Unterlauf der Blies bis zur im Holozän gefüllten St. Ingbert-Kaiserslauterer Senke. Entlang der geologischen Grenzen entstanden deutlich abzugrenzende Naturräume, die bei der Analyse der Abflussganglinien herangezogen werden können.

3. Ablaufverhalten der Blies: Unterschiede in den Teileinzugsgebieten

Im folgenden Kapitel sollen die Abflussganglinien im Einzugsgebiet der Blies vorgestellt werden. Der Begriff „Abflussganglinie“ ist vom Deutschen Institut für Normung wie folgt definiert worden: „Unter Abflussganglinie versteht man die Darstellung von beobachteten oder berechneten Abflüssen für einen Pegelort in der Abfolge ihres zeitlichen Auftretens“ (DIN 4049, Teil 1 6.56).

Des Weiteren sollen in diesem Abschnitt die Pegel mit ihren Grunddaten (Höhe, Einzugsgebiet) vorgestellt werden, sie sollen in einen Naturraum einordnet werden. Daneben wird die Herkunft des Flusses sowie seine Zuflüsse bis zu diesem Punkt vorgestellt.

Im Einzugsgebiet der Blies existieren 19 Pegelstationen. Sechs der insgesamt 19 Pegel befinden sich direkt an der Blies und verzeichnen die Abflussmenge. Die einzige Ausnahme bildet hier der Pegel Blieskastel, welcher lediglich die Wasserstandshöhe registriert. Die anderen fünf Pegel der Blies verteilen sich von Oberthal in der Nähe der Quelle im nordöstlichen Saarland auf einer Höhe von 310 m ü NN bis nach Reinheim, das sich 20 km oberhalb der Mündung auf einer Meereshöhe von 202 m befindet.

Fünf Pegel im Einzugsgebiet sind an direkten Blieszuflüssen installiert. Alle diese fünf Pegel sind in weniger als 3 Kilometer vor der jeweiligen Mündung positioniert. Die registrierten Zuflüsse stromabwärts geordnet sind der Todbach, die Oster, der Schwarzbach, der Würzbach und der Hetschenbach. Der kleinste Zufluss ist mit einem Einzugsgebiet von gerade einmal 6,55 km2 der Hetschenbach, welcher in Gersheim die Blies erreicht. Der größte Zufluss und bei seiner Mündung mit einem größeren Einzugsgebiet als die Blies ausgestattet ist der Schwarzbach. Am Schwarzbach und seinen Zuflüssen befinden sich neben Einöd acht weitere Abflusspegel. In der Tabelle 3.1 sind die Pegel mit Name, Gewässer, Einzugsgebiet, Betriebsdauer und weiteren Informationen aufgelistet.

Tabelle 3.1: Auflistung der Pegel entlang der Blies und deren Zuflüsse

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: eigener Entwurf nach Deutschem Gewässerkundlichen Jahrbuch 2006

Die langjährigen Mittel, auf die ich mich beziehen werde, reichen im besten Fall, über 40 Jahre zurück, zu nennen wären hier die Pegel Ottweiler/Blies und Reinheim/Blies sowie am Schwarzbach die Pegel Einöd und Contwig und am größten Schwarzbachzufluss dem Hornbach der Pegel in der Gemeinde Althornbach. Die übrigen Pegel an der Blies Oberthal, Alsfassen und Neunkirchen werden seit mindestens zwölf Jahren betrieben.

Die Pegel an den direkten Zuflüssen im südlichen Teil des Saarlandes, sprich Würzbach und Hetschenbach, haben gemittelte Hauptwerte aus 30 Jahren. Die Pegel an den Zuflüssen am Oberlauf, Todbach und Oster werden erst seit zehn beziehungsweise acht Jahren betrieben.

Die Pegel am Gewässernetz des Schwarzbaches haben mit Ausnahmen eine Aufzeichnungsreihe von 28 oder mehr Jahren. Der Abfluss der Moosalbe und des Queidersbachs wird erst seit 1999 überwacht. Die Abflusswerte liegen für die meisten Pegel bis inklusive 2006 vor. Ausnahmen bilden hier Pegel in Contwig, Althornbach, Hornbach, Walshausen und Eichelsbacher Mühle. Der Reihe reicht nur bis zum Jahr 2004.

Ich werde im Folgenden die Haupt- und Extremwerte der Pegel betrachten und sie auf Unterschiede und Gemeinsamkeiten hin untersuchen. Dabei werde ich die Blies stromabwärts betrachten und die direkten Zuflüsse, entsprechend ihrer Position an der Blies, berücksichtigen.

Beginnen möchte ich mit dem Referenzpegelpegel Reinheim, dem letzten Pegel vor der Mündung in die Saar.

In einem ersten Schritt erfolgt nun die Beschreibung der Pegel mit besonderem Augenmerk auf ihr Abflussverhalten im Jahresgang und in Extremsituationen. Eine Einordnung der beobachteten Ergebnisse verfolgt im Anschluss. Die Schwankungen im Jahresgang, der Vergleich der Jahreszeiten und Monate sowie das Abflussverhalten in Extremsituationen sind in Tabelle 3.2 aufgelistet.

Tabelle 3.2: Auflistung der Pegel unter Berücksichtigung der angestellten Berechnungen

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Quelle: eigene Auflistung nach Daten aus dem Gewässerkundlichen Jahrbuch 2006

3.1 Bliessystem

Ein Flusssystem besteht aus dem genannten Vorfluter mit all seinen Zuflüssen. Ich bezeichne im Folgenden aus Übersichtsgründen die Blies und ihre Zuflüsse mit Ausnahme des Schwarzbaches als Bliessystem.

3.1.1 Abflussverhalten der Blies am Pegel Reinheim

Der Pegel in Reinheim ist der letzte Pegel der Blies vor ihrer Mündung in die Saar. Anschließend erhält die Blies lediglich rechtsseitig beachtenswerte Zuflüsse. Dies wären zum einen der Mandelbach und des Weiteren kleinere Zuflüsse im Gebiet Bliesmengen-Bolchen und Bliesransbach (Landesvermessungsamt Saarland 1965, Blatt 6908)). Will man den Einfluss der Blies auf die Saar betrachten, ist somit der Pegel Reinheim als relevant anzunehmen. Reinheim befindet sich im Bliesgau einem Teil des Pfälzisch-Saarländischen Muschelkalkgebietes.

Die Angaben zu diesem Pegel sind entnommen aus dem Deutschen Gewässerkundlichen Jahrbuch Rheingebiet III für das Jahr 2006. Das Nachschlagewerk befand sich bei der Erstellung dieser Arbeit noch nicht im Druck. Die benötigten Daten wurden mir vom Landesumwelt des Saarlandes sowie dem Ministerium für Umweltschutz in Rheinland-Pfalz, als pdf-Datei zur Verfügung gestellt. Die Datenblätter zu allen verwendeten Pegel befindet sich im Anhang 1. Die Pegel sind der Flusschronologie folgt aufgeführt.

Der Pegel in Reinheim wird seit 1962 betrieben. Er befindet sich auf einer Höhe von 202 m ü NN und 20,69 km oberhalb der Mündung in die Saar an der deutsch-französischen Grenze. Diese Pegelgrunddaten finden sich auch in Tabelle 3.1 wieder. Als Ergänzung sei angefügt, dass die angegebene Höhe sich auf den Nullpunkt des Pegels bezieht. Das Einzugsgebiet bis zum Pegel Reinheim misst eine Fläche von 1798 km2. Die Flächenangaben zu den Einzugsgebieten beziehen sich auf das oberirdische Einzugsgebiet (Landesumweltamt NRW 2003, S. 40).

Die Blies hat an ihrem Pegel Reinheim einen mittleren Abfluss von 19,5 m3/s errechnet auf Grundlage der Datenreihe von 1962 bis 2006.

Das Gewässerkundliche Jahrbuch weist des Weiteren den Abfluss im Winterhalbjahr und Sommerhalbjahr aus. Die Monate November bis einschließlich April zählen zu den Wintermonaten, folglich sind Mai, Juni, Juli, August, September und Oktober die Sommermonate. Daran lehnt sich auch das Abflussjahr an, welches am 1.11 jeden Jahres beginnt (Landesumweltamt NRW 2003, S. 2).

Im Winter hat die Blies bei Reinheim einen durchschnittlichen Abfluss von 25,9 m3/s, im Sommerhalbjahr verringert sich dieser auf 13,1 m3/s. Dies ergibt in einer prozentualen Gegenüberstellung eine Verteilung von 66 % des jährlichen Abflusses auf das Winterhalbjahr und entsprechend 34 % des gemittelten Abflusses auf das Sommerhalbjahr.

Betrachtet man die langjährigen Mittel nach Monaten aufgeteilt, zeigt sich ein deutliches Abflussmaximum in den Wintermonaten Januar und Februar, wobei der Höchstwert im Februar mit einem gemittelten Abfluss von 31,3 m3/s erreicht ist; der gemittelte Abfluss im Januar wird mit 30,4 m3/s angegeben. Dem Scheitelwert im Februar folgt im Mittel ein kontinuierlicher Rückgang der Abflussmengen. Den zweiten Scheitelpunkt im Jahr stellen die Monate August und September dar. In diesem Zeitraum wird das Minimum der Abflussmengen erreicht, im August beträgt das langjährige Mittel 10,4 m3/s und für den September wurde ein Mittelwert von 10,9 m3/s errechnet. Eine graphische Darstellung der Abflusshöhen im Jahresgang aller Pegel befindet sich im Anhang 2. (vgl. Anhang 2.1). Meiner Meinung nach ist dadurch eine bessere Übersichtlichkeit und Vergleichbarkeit gegeben.

Wie bereits angesprochen, nehmen die gemittelten Abflussmengen im Frühjahr kontinuierlich ab. Im Herbst ist ein starker Zuwachs bei den Abflussmengen zwischen November und Dezember zu erkennen.

Ich werde bei allen Pegeln auch den nach dem Mittel abflussschwächsten mit dem abflussstärksten Monat in Relation setzen. Dies sind für den Pegel in Reinheim die Monate August und Februar. Die Abflüsse von 10,4 m3/s und 31,3 m3/s ergeben ein Verhältnis von 1:3 (vgl. Tabelle 3.2).

Die Division des gemittelten Monatsabfluss durch das Jahresmittel ergibt den Schwankungskoeffizienten. Ich werde die beiden stärksten Abweichungen vom Mittel ebenfalls in der Tabelle 3.2 festhalten. Die größten Abweichungen vom Mittel nach oben liegt bei 1,6 nach unten bei 0,5.

Extremwerte:

Interessant für meine Arbeit sind neben den oben aufgeführten Hauptwerten die Extremwerte der einzelnen Pegel. Wie stark kann der Abfluss der Gewässer an den beobachteten Stellen schwanken? Gibt es Gewässer die besonders ausgeprägt Hoch- und oder Niedrigwasser führen? Wann ereigneten sich die extremsten Ereignisse? Daran anschließend stellt sich vor allem die Frage, welche Teile des Einzugsgebietes daran maßgeblichen Einfluss hatten.

Die zehn größten Hochwasserereignisse, die im Gewässerkundlichen Jahrbuch aufgeführt sind, hatten alle einen Abfluss der größer war als die für ein Hochwasser mit fünfjähriger Wiederkehrwahrscheinlichkeit geforderten 216 m3/s. Die Extremereignisse im Beobachtungszeitraum 1962 bis 2006 verteilen sich auf die Jahre 1970 bis 2003. Es sind dabei zwei Schwerpunkte zu erkennen, in denen Hochwasser gehäuft auftreten. Dazu gehören die fünf Jahre zwischen 1978 bis 1982 mit vier extremen Hochwassern und die Jahre 1993 bis 1998 ebenfalls mit vier extremen Ereignissen innerhalb von sechs Jahren. Die Verteilung auf die Monate ergibt folgendes Bild. Drei extreme Abflüsse wurden jeweils in den ersten drei Tagen eines Jahres erzielt, hinzu kommt ein Hochwasser am 27. Januar 1995. Ein Hochwasser im Februar und ein Hochwasser im Dezember komplettieren die größten Winterhochwasser. Vier weitere Hochwasserereignisse fanden in den hydrologischen Sommermonaten statt. Zwei davon im Mai und zwei im Oktober. Die zehn extremsten Hochwasser verteilen sich gleichmäßig auf die beiden hydrologischen Jahreszeiten.

Das mit Abstand größte Hochwasser ereignete sich am 21.12.1993. Die Scheitelwelle dieses Hochwassers hatte einen Wasserhöhe von 657 cm und dabei einen Abfluss von 373 m3/s. Das zweitgrößte Hochwasser ist das angesprochene Sommerhochwasser am 12. Mai 1970. Der Abfluss betrug damals 302 m3/s, die Wasserhöhe 616 cm.

Nimmt man den Abfluss an einem durchschnittlichen Wintertag und vergleicht diesen mit dem größten Hochwasser im Dezember 1993, erkennt man zwischen beiden Beobachtungspunkten eine Abflusszunahme um den Faktor 14,4.

Auch bei den extremen Niedrigwasserabflüssen ist eine Konzentration auf zwei Zeiträume zu erkennen. Die zehn geringsten Abflüsse wurden in den Jahren 1963/64 und zwischen 1973 und 1976 erreicht. Die Ereignisse fanden alle im Sommerhalbjahr statt und verteilen sich auf die Monate Juni bis September. Wie bereits bei den Hochwasserabflüssen gibt es auch hier einen deutlichen Spitzenreiter. Der mit 3,6 m3/s schwächste Abfluss am 1. August 1964 unterbietet die nachfolgenden um 0,75 m3/s. Der Wasserstand betrug 130 cm. Der angedeutete zweitschwächste Abfluss wird mit einem Wert von 4,35 m3/s angegeben und auf den 12. Juli 1974 datiert. Die Abstände zwischen den folgenden Niedrigwasserereignissen innerhalb der ersten neun Ränge werden mit jedem Ereignis geringer. Ab Rang neun ist der Abfluss größer als 5 m3/s.

Beim geringsten bisher festgehaltenen Abfluss führte die Blies noch 27,5 % des gemittelten Sommertages. Ein Abfluss von 5 m3/s, wie er bei den Extremwerten noch aufzufinden ist, bedeuten 38 % der sommerlichen Wasserführung. Die Varianz zwischen den abflussschwächsten und abflussstärksten Monaten sowie die Schwankungskoeffizienten und die Unterschiede zum Mittel in Extremsituation sind in der obigen Tabelle 3.2 aufgeführt.

3.1.2 Oberthal:

In der Gemeinde Oberthal befindet sich der erste Abflusspegel der Blies nach ihrer Quelle. Der Pegel in Oberthal befindet sich auf einer Höhe von 310 m ü NN 4 und 95,2 km von der Mündung in die Saar entfernt. Der Pegel wird seit 1990 betrieben. Das Einzugsgebiet der Blies umfasst bis zum Pegel Oberthal eine Fläche von 8,44 km2. Oberthal und der bisherige Bliesverlauf befinden sich im Prims-Blies-Hügelland (vgl. Tabelle 3.1).

Die Abflussmengen am Pegel Oberthal entsprechen nicht dem natürlichen hyrdologischen Jahresverlauf, da die Blies in ihrem Oberlauf durch Überleitungen aus der Talsperre Nonnweiler erhält. Ich habe diese Information vom Saarländischen Landesumweltamt erhalten, jedoch gab mir die zuständige untere Wasserbehörde in St. Wendel keine weitere Information über den Umfang der Überleitungen.

Im langjährigen Jahresmittel passieren 0,303 m3/s den Pegel in Oberthal. Im Winterhalbjahr von Oktober bis Ende April ist diese Zahl leicht höher und liegt bei 0,349 m3/s, im Sommer ist das Mittel entsprechend geringer und wird mit 0,257 m3/s angegeben. Prozentual entspricht dies einem Abflussverhältnis von 58 % im Winter- und 42 % im Sommerhalbjahr.

Bei der Betrachtung der mittleren Monatswerte soll zunächst auf die Minimum- und Maximumwerte eingegangen werden. Der größte mittlere Abfluss wird in Oberthal im Januar mit 0,412 m3/s erreicht. Das Minimum an mittlerem Abfluss wird im Mai mit 0,214 m3/s erreicht, jedoch ist das Minimum im Mai nicht der einzige Scheitelwert, danach steigen die Mittelwerte wieder und erreichen im Juli mit 0,265 m3/s einen weiteren Höhepunkt, anschließend sind die mittleren Monatswerte wieder rückläufig und setzen im September mit 0,246 m3/s einen weitern Scheitelwert (Anhang 2.2).

Im Vergleich des abflussschwächsten Monats zum abflussstärksten Monat entsteht ein Verhältnis von 1:1,9. Die Schwankungskoeffizienten liegen zwischen 0,81 und 1,36 (vgl. Tabelle 3.2).

Extremwerte:

Der größte jemals ermittelte Abfluss wurde am 25.01.1995 mit 6,88 m3/s registriert, gefolgt von einer Abflussmenge von 6,19 m3/s am 21.12.1993. An dritter Stelle rangiert ein Hochwasserereignis mit einem Abfluss von 5,95 m3/s vom 02.01.2003. Ein Hochwasser in den hydrologischen Sommermonaten ist am Pegel Oberthal für den 28.Oktober 1998 verzeichnet, der Abfluss betrug damals 4,65 m3/s. In den meteorologischen Sommermonaten wurde ein Abfluss von 2 m3/s nicht überschritten.

Der absolute Niedrigwasserstand wurde am 4. September 1991 mit einem Abfluss von 0,014 m3/s erreicht. Die restlichen neun Extremwerte liegen allesamt zwischen 0,033 und 0,035 m3/s und wurden in den Sommermonaten 2004 und 2005 ermittelt und stellen etwas mehr als ein Zehntel des durchschnittlichen Abflusses dar (Anhang 1.2).

[...]


[1] Die zuständige untere Wasserbehörde in St. Wendel stellte mir trotz mehrfacher Nachfrage keine Informationen zur Verfügung.

Details

Seiten
166
Jahr
2007
ISBN (eBook)
9783638069595
Dateigröße
4.6 MB
Sprache
Deutsch
Katalognummer
v94001
Institution / Hochschule
Johannes Gutenberg-Universität Mainz – Geographisches Institut
Note
2,0
Schlagworte
Wasserführung Blies Einfluss Landnutzung Teileinzugsgebieten

Autor

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Titel: Wasserführung der Blies - Einfluss der Landnutzung in den Teileinzugsgebieten