Räumliche Verteilung der Grundwasserneubildungsrate im Stadtgebiet München und ihre potenzielle Auswirkung auf den langjährigen Grundwasseranstieg

Markus Hammerl1, Herbert Schönwetter2, Patrick Kotyla2, Johannes Meßer3, Kai Zosseder1
1 Lehrstuhl für Hydrogeologie, Technische Universität München
2 Referat für Gesundheit und Umwelt der Stadt München
3 Emscher Wassertechnik GmbH

P 7.2 in Grundwasserhochstände - Ursachen und Lösungsansätze

 

 

Durch die Auswertung der Messung langjähriger Grundwasserstände im Zeitraum von 1980-2013 wurde im Stadtgebiet von München anhand der 10-jährigen Mittelwerte festgestellt, dass generell ein ansteigender Trend der Grundwasserstände zu verzeichnen ist. Dabei streuen die Grundwasserhöchststände breit über das Stadtgebiet, jedoch ist in zwei Stadtteilen ein maximaler mittlerer Anstieg bis zu ca. 1 m zu beobachten. Die Anstiegsbereiche treten dabei bei lokal verschiedenen Flurabständen und Grundwassermächtigkeiten auf.

Diese Beobachtungen veranlassten weitere Untersuchungen des Referats für Gesundheit und Umwelt der Stadt München (RGU) in Zusammenarbeit mit der TU München zu den Ursachen dieser Entwicklung, insbesondere, da eine mögliche Gefährdung von Bausubstanz durch die steigenden Grundwasserstände besteht. Als Ursachen wurden verschiedene Aspekte, wie die zunehmende Bebauungsdichte, lokal erfolgte  Kanalsanierungen oder auch Veränderungen der Grundwasserneubildung durch Änderungen der Versiegelungsdichte oder der klimatischen Bedingungen in Betracht gezogen. Begonnen wurde dabei mit den Untersuchungen zum möglichen flächendifferenzierten Einfluss der Grundwasserneubildung auf die Entwicklung der Grundwasserstände in der Stadt.

Dafür wurde die Grundwasserneubildungsrate im Münchner Stadtgebiet quantitativ und flächendifferenziert erfasst und der Einfluss der ausschlaggebenden Faktoren untersucht. Die flächendifferenzierte Grundwasserneubildungsrate wurde dabei mit Hilfe des Verfahrens GWneu (Meßer, 2013) berechnet, dass auf urbane Räume adaptiert ist. Dabei gingen die folgenden Eingangsdaten des Münchner Stadtgebiets flächendifferenziert in die Berechnungen ein: Niederschlag, potentielle Verdunstung, Bodenart (nutzbare Feldkapazität), Hangneigung, Flächennutzung (ATKIS), Versiegelung und Flurabstände. Alle Eingangsdaten wurden für die Berechnung als Polygondaten aufbereitet. Die Verdunstung wurde nach dem Verfahren von Bagrov/Glugla (ATV-DVWK, 2002) ermittelt. Um den Einfluss der Stadtentwicklung auf die Grundwasserneubildung zu untersuchen, wurden mehrere Berechnungen mit den zunehmenden Versiegelungsgraden der letzten 30 Jahre durchgeführt. Dafür wurden die Flächennutzungen bzw. Versiegelungsdaten der Jahre 1984, 1994, 2006 und 2011 zur näheren Betrachtung herangezogen und auch die sich ändernden Niederschlagsverhältnisse und potentielle Verdunstung berücksichtigt. Die Berechnungen zeigen lokale Grundwasserneubildungserhöhungen, insbesondere durch die letzteren beiden genannten Einflüsse (siehe Abbildung). Der räumliche Zusammenhang von steigenden Grundwasserständen und Erhöhung der Grundwasserneubildung ist im Weiteren zu prüfen. Mit dem steigenden Versiegelungsgrad im Zuge der Stadtentwicklung ist potentiell mit einer Verringerung der Grundwasserneubildung zu rechnen. Hierzu sind eine detaillierte räumliche Auswertung der Einwirkung des Versiegelungsgrades und die Untersuchung anderer Faktoren als nächste Schritte geplant.




 

 

Hutter D. (2015): München versumpft.-Süddeutsche Zeitung, Nr.9; München

Meßer, J. (2013): Ein vereinfachtes Verfahren zur Berechnung der flächendifferenzierten Grundwasserneubildung in Mitteleuropa. http//gwneu.de 

ATV-DVWK Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. (2002): ATV-DVWK-Regelwerk, Band M 504. Verdunstung in Abhängigkeit von Landnutzung, Bewuchs und Boden, Hennef