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K. Abbildungs-
und Tabellenverzeichnis
K.1. Abbildungsverzeichnis
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Abb. 1: Einlenkung des Energiepulses auf den Mittelwert (Endergiedissipation). 20
Abb. 2: Die Prozessoreigenschaften des Wassers. 21
Abb. 3: Die Zönosenkernstruktur 23
Abb. 4: Prozesse zur Absenkung der Energieflußdichte in einer ZKS. 25
Abb. 5: Warm- und Kaltluftströme 25
Abb. 6: Die ZKS als fraktale Struktur. 26
Abb. 7: Projektion des Energiepulses in die Landschaft. 28
Abb. 8: Veränderung von Stoffverlusten während der Sukzession. 29
Abb. 9: Die Energetisch-Wasserhaushaltliche Logik der Landschaft (EWL). 32
Abb. 10: Wasser- und Stoffkreislauf bei geringem und bei hohem Wirkungsgrad energiedissipativer Strukturen 38
Abb. 11: Rückgang von Materialtransporten zugunsten der Turbulenz des Wassers bei der Selbststrukturierung des Gewässers. 40
Abb. 12: Fließgewässerstruktur und Energiedissipation 40
Abb. 13: Veränderungen des Rheinlaufs bei Karlsruhe bis zum Anfang des 19. Jahrhunderts 41
Abb. 14: Natürliche Dämme und Flußaue in einer Tiefebene 42
Abb. 15: Strömungswiderstand durch Grobsubstrat 46
Abb. 16: Strömungswiderstand durch Wasservegetation und sortiertes Feinmaterial 46
Abb. 17: In einem Mäander vollzieht sich die Fließgeschwindigkeitsänderung 47
Abb. 18: Die Fließgewässer-ZKS 50
Abb. 19: Entwicklung der Wasservegetation 54
Abb. 20: Die Organismenvielfalt in Abhängigkeit kleinräumiger Gradienten 57
Abb. 21: Modell für die nachhaltige Restrukturierung des Einzugsgebietes. 60
Abb. 22: Uferbestigung an der Osterau. 62
Abb. 23: Flächennutzung im Gesamteinzugsgebiet (in Prozent) 64
Abb. 24: Beispiel eines Verteilungsdiagramms. 75
Abb. 25: Der Formfaktor verschiedener Querschnittsformen von Gewässerprofilen. 79
Abb. 26: Strukturierung des Gewässerbettes 80
Abb. 27: Die Breitenvarianz am Beispiel des Himmelreichbachs 81
Abb. 28: Das Partikelspektrum am Zusammenfluß von Buerwischbek und Schmalfelder Au. 82
Abb. 29: Temperatursonden im Stör-Gebiet. 86
Abb. 30: Die "Charakterkurven der Holzarten" 97
Abb. 31: Muster der täglichen Temperaturdifferenzen zwischen einem Acker und einem Kiefernbestand in Eberswalde in 2 m Höhe 98
Abb. 32: Muster der täglichen Temperaturdifferenzen zwischen einem Ackerrand- und einem Buchenwald-Standort im Stör-Einzugsgebiet in 2 m Höhe. 100
Abb. 33: Temperatur-Kennfeld für die untersuchten ZKSen. Das Kennfeld wurde aus dem Tagesgang der Temperatur im Juli 1995 berechnet. 100
Abb. 34: Temperatur-Kennfeld: Abweichung vom Mittel der Meßhöhe in Prozent. 101
Abb. 35: Verteilung der Temperatur über die Flächennutzung 102
Abb. 36: Aufbau des Leaching-Versuches. 105
Abb. 37: Calcium und Sulfataustrag aus den Versuchszylindern 105
Abb. 38: Vergleich von Boden- und Sedimentproben aus dem Störgebiet anhand: der Schwermetall-Basen- und Alkali-Erdalkali-Verhältnisse. 108
Abb. 39: Calcium-Übersättigung bezogen auf das Gleichgewicht mit dem CO2 in der Atmosphäre. 111
Abb. 40: Mittlerer flächenspezifischer Abfluß für 1992-1994 für 36 Meßpegel. 113
Abb. 41: Prozentuale Abweichung der Sulfatkonzentration vom Ortsmittel für die drei Variationsklassen 114
Abb. 42: Prozentuale Abweichung der Nitratkonzentration vom Ortsmittel für die drei Variationsklassen 114
Abb. 43: Prozentuale Abweichung der Calciumkonzentration vom Ortsmittel für die drei Variationsklassen 115
Abb. 44: Prozentuale Abweichung der Gesamt-Phosphorkonzentration vom Ortsmittel für die drei Variationsklassen 115
Abb. 45: Gebietseinträge mit dem Niederschlag. 117
Abb. 46: Abfluß- und Frachtmuster (Salze, Sulfat und Calcium) für die Stör bei Willenscharen und die Bramau bei Föhrden. 118
Abb. 47: Abweichung der Leitfähigkeit und des Abflusses 1994/95 in der Schmalfelder Au vom Mittelwert (in %). 119
Abb. 48: Abweichung der Leitfähigkeit und des Abflusses 1994/95 in der Wegebek vom Mittelwert (in %). 120
Abb. 49: Zusammenhang zwischen Leitfähigkeit und Salzkonzentration. 120
Abb. 50: Während des Auswaschungsprozesses 126
Abb. 51: Calcium-Vorrat und Calcium-Schwermetall-Verhältnisse. 126
Abb. 52: Niederschlagsmittel in Berlin-Dahlem und Standardabweichung. 128
Abb. 53: Niederschlagsmittel in Neumünster und Standardabweichung. 128
Abb. 54: Niederschlagssummen und Standardabweichung (April bis Juni und Juli bis September) für Berlin-Dahlem 129
Abb. 55: Niederschlagssummen und Standardabweichung (April bis Juni und Juli bis September) für Neumünster 129
Abb. 56: Der Wasserkreislauf als fraktales Modell. 130
Abb. 57: Tägliches Mittel des Bodenwasserstandes am Meßpegel 9 (Nadelwald bei Lindeloh). 131
Abb. 58: Tägliches Mittel des Bodenwasserstandes am Meßpegel 2 (Laubwald im Gehege Himmelreich). 132
Abb. 59: Naturnaher Abschnitt des Himmelreichbachs. 134
Abb. 60: Gewässerbettstrukturen des Himmelreichbaches. 135
Abb. 61: Die Osterau. 136
Abb. 62: Gewässerbettstrukturen der Osterau. 137
Abb. 63: Die Dosenbek. 138
Abb. 64: Gewässerbettstrukturen der Dosenbek. 139
Abb. 65: Partikelspektrum der Osterau in einem Bereich stark herabgesetzter (rechts) und stark beschleunigter Fließgeschwindigkeit (links). 141
Abb. 66: Moosstruktur im Oberlauf des Himmelreichbachs. 142
Abb. 67: Zu Rippelmarken sortiertes Feinmaterial in einem strömungsarmen Abschnitt des Himmelreichbachs. 143
Abb. 68: Hochgerechneter temporärer Stoffrückhalt durch Makrophyten im Stör-Gebiet. 144Abb. 69: Abweichung der einzelnen Niederschlagsmeßstellen vom Gesamtmittel 145
Abb. 70: Prozentuale Abweichung der einzelnen Meßstellen vom Jahresmittel aller 14 Stationen 146
Abb. 71: Absolute Abweichung der Abflüsse und Niederschläge vom Gesamtmittel 1991-1994 147
Abb. 72: Prozentuale Abweichung von Abfluß und Abflußbeiwert vom Gesamtmittel. 147
Abb. 73: Abflußbeiwerte für die Einzugsgebiete. 148
Abb. 74: Flächenspezifische Monatsabflüsse 149
Abb. 75: Flächenspezifische monatliche Minima des Abflusses 150
Abb. 76: Monatliche Standardabweichung des Abflusses 151
Abb. 77: Jährlicher Basisabfluß der Einzugsgebiete (in Prozent des mittleren Abflusses) auf Grundlage der Monatsminima. 152
Abb. 78: Konzentrations-Fließschema für Calcium. 153
Abb. 79: Beispiel eines Frachtmusters (Gesamtsalze) 155
Abb. 80: Fracht-Fließschemata für Calcium. 156
Abb. 81: Abfluß und Stoffverluste der Teileinzugsgebiete 157
Abb. 82: Flächennutzung und Stoffverluste in den Berechnungsabschnitten. 158
Abb. 83: Hangneigung und Stoffverluste der Berechnungsabschnitte. 159
Abb. 84: Verteilung der Ökotonenabstände 160
Abb. 85: Stoffverluste und mittlere Oberflächentemperatur der Teileinzugsgebiete. 161
Abb. 86: Wirkungsgrad und Stoffverluste der Berechnungsabschnitte. 164
Abb. 87: Gewässerbegleitende Fangsysteme. 175
Abb. 88: Temporäre Feuchtgebietskaskaden. 176
Abb. 89: Feuchtgebiet mit Rieselstrecke 178
Abb. 90: Das Schließen der Stoffkreisläufe in Städten 181
Abb. 91: Energieflußdichte und Emissionen. 184
Abb. 92: Entwicklung der Basenverluste der Landökosysteme seit der Eiszeit 187
K.2. Tabellenverzeichnis
Tab. 1: Auszüge aus der schleswig-holsteinischen Forstgeschichte in Zahlen 71
Tab. 2: Übersicht über die Bodenwasser-Meßsonden. 87
Tab. 3: Verwendete Niederschlagsstationen des Deutschen Wetterdienstes 87
Tab. 4: Berechnete Basenvorräte an den Bodenwasserpegeln 122
Tab. 5: Flächenanteile der wichtigsten Bodentypen 122
Tab. 6: Anteile von Acker, offenem Boden und Grünland in Prozent des Gesamtgebietes. 163
Tab. 7: Übersicht über die Jahresfrachten der Flußgebiete absolut und pro Hektar sowie die Gesamtverluste. 186
K.3. Kartenverzeichnis
Karte 1: Berechnungsabschnitte 205
Karte 2: Hydrologisches Meßnetz 206
Karte 3: Hydrochemie-Meßnetz 207
Karte 4: Flächennutzung nach TK25 208
Karte 5: Flächennutzung: Klassifikation mit Landsat 5 TM 209
Karte 6: Bodentypenkarte in generalisierter Form 210
Karte 7: Höhenkarte 211
Karte 8: Hangneigung 212
Karte 9: Ökotonenabstand 213
Karte 10: Wasserdurchfluß 214
Karte 11: Wirkungsgrad: Abschätzung 215
Karte 12: Stoffverluste 216
Karte 13: Oberflächentemperatur 7. Juli 1987 217
Karte 14: Oberflächentemperatur 17. Mai 1992 218
Karte 15: Oberflächentemperatur 4. September 1991 219
Karte 16: Vorrangflächen zur Steigerung der Nachhaltigkeit 220