Universität Augsburg

Institut für Geographie
Professur für Hydrogeographie und Angewandte Physische Geographie

Klimawandel und Wasserbilanz in Hochgebirgsregionen: Monitoring des Wasserhaushaltes im Zugspitzgebiet mit innovativen Methoden

Die genaue Erfassung des Wasserhaushaltes in Hochgebirgsregionen ist bis heute eine technische und logistische Herausforderung. Hochgebirgsräume lassen sich nur mit erheblichem Aufwand erreichen und die Umweltbedingungen sind extrem. Besonders schwierig sind dabei die Messung der Niederschlagsmengen vor allem im Winter sowie der gasförmigen Verluste (Evapotranspiration) und Gewinne durch Tau und Reifbildung. Das Zugspitzplatt eignet sich in besonderem Maße für experimentelle hydrologische Messungen und Dauerbeobachtungen, da es nur über die Karstquelle der Partnach entwässert wird und so die Abflüsse aus dem Gebiet vergleichsweise genau erfasst werden können. Außerdem ist das Gebiet ganzjährig hervorragend erreichbar und bietet mit der Umweltforschungsstation Schneefernerhaus Laborplätze und Übernachtungsmöglichkeiten mitten im Gebiet.

In den Jahren 2005 und 2011 wurden in Zusammenarbeit mit dem Bayerischen Landesamt für Umwelt Grundwassermarkierungsversuche mit dem Ziel vorgenommen, etwaige Übertritte des Grundwassers in andere Gebiete auszuschließen. Nur entlang der Partnach konnten die eingegebenen Markierungsstoffe nachgewiesen und so der abgeschlossene Charakter der Einzugsgebietes bestätigt werden. Inzwischen besteht eine langjährige hydrologische Datenreihe, die Dank der Finanzierung durch das Bayerische Umweltministerium seit 2013 mittels Datenfernübertragung der aktuellen Messdaten laufend ergänzt wird. Im November 2023 war der Start des durch den Österreichischen Wissenschaftsfonds FWF und die Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG geförderte Projektes G-MONARCH, bei dem in einem gemeinsamen Forschugsvorhaben von BOKU Wien, Geoforschungszentrum Potsdam GFZ und der Universität Augsburg weltweit erstmalig an einem Hochgebirgsstandort Gravimetrie zur flächenhaften Erfassung des Wasserhaushaltes eingesetzt wird. Dieser für Hochgebirgsräume bisher einzigartige Ansatz erlaubt es, die durch den Wasserhaushalt hervorgerufenen Schwereänderungen in einem Gebiet von ca. 50 km² um die Zugspitze herum in hoher Genauigkeit nahezu in Echtzeit zu registrieren. Dazu wird vom GFZ ein Supraleitgravimeter auf der Zugspitze betrieben. Von der BOKU Wien und der Uni Augsburg werden mit satelliten- und drohnengestützten Methoden sowie klassischen Messverfahren schneehydrologische und hydrologische Parameter erfasst, um die Daten des Supraleitgravimeters analysieren und operationell einsetzen zu können.