Hangmuren : Einflussfaktoren von Lockergesteinsrutschungen : Ein Vergleich der Anrisspunkte von Hangmuren im Gelände und im Geographischen Informationssystem GIS auf Basis DHM10 in den Untersuchungsgebieten Eggiwil, Frutigen, Grindelwald und Napf : Diplomarbeit, Universität Bern, philosophisch-naturwissenschaftliche Fakultät

Bern

2004

117 S.

zahl. Abb., 7 Tab., 63 Lit. Ang.

Monographie

129701

Die vorliegende Diplomarbeit zum Thema Hangmuren entstand in der Gruppe für angewandte Geomorphologie und Naturrisiken (AGNAT) am Geographischen Institut der Universität Bern (GIUB). Die Arbeit verfolgt in den Untersuchungsgebieten Eggiwil, Frutigen, Grindelwald und Napf zwei Ziele. Einerseits soll ein Beitrag zu einem besseren Verständnis der Einflüsse der Faktoren Hangneigung, Topographie, Geologie, Hangwasser und Niederschlag auf die Auslösung von Hangmuren geleistet werden. Andererseits wird versucht, durch einen Vergleich der in einem Geographischen Informationssystem GIS berechneten Hangneigungen mit den im Feld gemessenen Hangneigungen, Empfehlungen für den Gebrauch von Hangneigungskarten (berechnet aus Digigtalem Höhenmodell mit 10 m Rasterweite DHM10) für eine Beurteilung der Gefährdung durch Hangmuren zu formulieren. Die Parameter wurden insgesamt bei mehr als 400 Hangmuren im Feld aufgenommen. Dabei zeigen sich folgende Resultate. Hangmuren ereignen sich vor allem an Standorten mit einer konvexen Krümmung in der Längsachse, also an Geländeschwellen, Geländeübergängen, Kreten- und Kuppenlagen sowie an Strassenböschungen. Weiters sind aber auch Hänge mit einer geradlinigen Falllinie oft Standorte für Hangmuren. Die gemessenen Hangneigungen an diesen Anrissstellen liegen zwischen 20° und 50°, wobei die meisten Hangmuren bei Hangneigungen zwischen 30° und 35° vorkommen. Nur sehr wenige Hangmuren ereignen sich bei Neigungen <25° oder >40°. Dies bestätigt früher gemachte Untersuchungen. Die Geologie an diesen Anrissstellen wurde anhand der geologischen Atlasblätter bestimmt. Auf den verschiedenen geologischen Einheiten resultieren leicht unterschiedliche Hangneigungsverteilungen, ohne weitere Informationen zur Lockermaterialschicht (Klassifikation nach USCS und Mächtigkeit) lässt sich aber kein abschließender Zusammenhang nachweisen. Anhand der Analyse der Niederschlagsereignisse sollten Schwellenwerte definiert werden, bei deren Überschreitung es zu Hangmuren kommen kann. Dies ist anhand der vorhandenen Auflösung der Niederschlagsdaten (Tagessummen) leider nicht möglich. Es zeigt sich aber, dass nicht nur der eigentlich auslösende Starkniederschlag bedeutend ist, sondern auch die gesamte Vorregengeschichte und damit der Sättigungszustand des Bodenspeichers. Ein gleich intensives Ereignis löst auf einem gesättigten Boden Hangmuren aus, hingegen kann ein ungesättigter Boden die gleiche Regenmenge aufnehmen und es werden keine Hangmuren ausgelöst. Ob oberflächig abfliessendes Wasser die Auslösung der Hangmuren beeinflusst hat, kann in dieser Untersuchung nicht beurteilt werden. In der Praxis gehören Hangneigungskarten zur Grundlage für eine Beurteilung der Gefahr durch Hangmuren. Um die Qualität solcher Karten zu überprüfen, wurden in dieser Arbeit die berechneten Hangneigungen an den Anrissstellen mit den im Feld gemessenen Neigungen verglichen. Es zeigt sich, dass die berechneten Werte im Vergleich mit den Realwerten mehrheitlich zu gering ausfallen. Die Differenz beträgt durchschnittlich 5°. Da aus Zeit- und Kostengründen eine Überprüfung im Feld meistens nicht möglich ist, sind diese Hangneigungskarten die einzige Informationsquelle über die Hangneigung. Aus den Resultaten dieser Arbeit lassen sich folgende Empfehlungen formulieren, um den Fehler der berechneten Hangneigung möglichst klein zu halten: Die berechneten Neigungen sind durchschnittlich um 5° tiefer als die Realwerte; hohe Hangneigungen (>30°) stimmen in der Regel besser mit den realen Hangneigungen überein als tiefe (<30°); die Untergrenze der gefährlichen Hangneigung ist bei 20° anzusetzen; an Stellen, die im DHM10 durch Interpolationseffekte ungenügend detailliert wiedergegeben werden (Geländeschwellen, Geländeübergänge, Kuppen, Kreten, Hangfusslangen und Strassenböschungen) kann die berechnete Hangneigung auch deutlich weniger als 20° betragen; an diesen Standorten sind auch trotz einer berechneten Hangneigung (<20°) Hangmuren möglich, aus diesem Grund gilt es solche Stellen nach Möglichkeit im Feld aufzusuchen und genauer zu analysieren. Unter Berücksichtigung dieser Empfehlungen bilden auf Basis eines DHM10 berechnete Hangneigungskarten eine genügend genaue Inputquelle für eine Abschätzung der Gefahr durch Hangmuren. Abschließend gilt es zu beachten, dass nicht ein einzelner Faktor, sondern erst das Zusammenspiel aller Einflussfaktoren Hangmuren ermöglichen.