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Titelaufnahme

Titel
Impaktbezogene Jahrringanalyse als Komponente zur Abschätzung von Steinschlag-Frequenzen : ein dendrogeomorphologischer Beitrag zu risikoanalytischen Methoden / eingereicht von Daniel Trappmann
Weitere Titel
Dendrogeomorphologic assessment of rockfall frequencies based on tree ring- and injury count data
VerfasserTrappmann, Daniel
GutachterHübl, Johannes
Erschienen2011
Umfang122 Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2011
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Dendrogeomorphologie, Dendrologie, Jahrring, Steinschlag, Frequenz, Wiederkehrdauer
Schlagwörter (EN)dendrogeomorphology, tree ring, rockfall, frequency, magnitude, return period
Schlagwörter (GND)Dendrogeomorphologie / Steinschlag / Risikoanalyse
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-14789 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
 Das Werk ist frei verfügbar
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Impaktbezogene Jahrringanalyse als Komponente zur Abschätzung von Steinschlag-Frequenzen [4.6 mb]
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Die Arbeit charakterisiert das räumliche und zeitliche Auftreten von Steinschlagprozessen anhand von Steinschlag-Verletzungen an Bäumen. In bisherigen Studien dieser Art wurden Steinschläge über die Analyse des Jahrringmusters identifiziert, was eine exakte Datierung einzelner Ereignisse ermöglicht, jedoch eine arbeits- und zeitintensive Methode darstellt. Mit dem Ziel, Steinschlag-Frequenzen mit geringerem Aufwand zu rekonstruieren, wird ein Ansatz entwickelt, der auf der Zählung der an der Stammoberfläche sichtbaren Steinschlagnarben beruht. Hierzu werden Steinschlag-Frequenzen und Sprunghöhen anhand von Nadelgehölzen (Picea abies (L.) Karst.) und Laubgehölzen (Fagus sylvatica L.) mit unterschiedlichen Methoden rekonstruiert und die Ergebnisse verglichen. Als Untersuchungsgebiet dient eine etwa 3ha große Fläche im Inntal nahe der Stadt Innsbruck (Tirol, Österreich). Es werden Steinschlag-Frequenzen für 33 Fichten und 50 Buchen rekonstruiert. Anhand der Fichten erfolgt dies durch die Identifikation von Ereignissen in 144 Bohrproben durch steinschlag-typische Wuchsstörungen in den Jahrringserien, was die Rekonstruktion von 277 Steinschlagereignissen seit 1819 erlaubt. Die Bestimmung von Wiederkehrdauern anhand der Buchen erfolgt durch eine Zählung von sichtbaren Verletzungen in Kombination mit einer Bohrprobe zur Altersbestimmung. Die räumliche Interpolation dieser Wiederkehrdauern zeigt, dass beide Methoden vergleichbare Resultate liefern. Deutliche Unterschiede zeigen sich bei einem Vergleich der errechneten Werte. So liegt die mittlere Wiederkehrdauer für Fichten bei 17,8 Jahren, während sie für Buchen 8,7 Jahre beträgt. Auch die mittleren beobachteten Sprunghöhen weichen mit 0,9m (Fichte) und 0,7m (Buche) voneinander ab. Die Resultate werden mit den Ergebnissen einer Steinschlag-Simulation mit dem Modell Rockyfor3D verglichen. Hierbei kann eine Übereinstimmung der räumlichen Muster der Trajektorien und Sprunghöhen für beide Methoden festgestellt werden.

Zusammenfassung (Englisch)

The study presents an effective, practitioner-oriented method to assess rockfall processes with dendrogeomorphic techniques. The approach is based on scar count data and applied on the tree species Fagus sylvatica L. Rockfall frequencies and jumpheights are reconstructed independently with two different approaches using samples from Picea abies (L.) Karst. and from F. sylvatica. Results of both methods are compared with each other and with the results from the rockfall simulation model Rockyfor3D. This clearly shows that the derived spatial pattern of return periods and jumpheights are comparable independently of the approach used. The study site is located in the Inn valley. A roughly 200m high, south facing limestone cliff is the release area for the rock fragments. Increment cores were taken from 33 Picea abies and 50 F. sylvatica. Different sampling strategies were applied for the different species: three to four cores (144 in total) were taken for P. abies and only one core per tree (50 samples) for F. sylvatica. Events in the spruce trees were identified by typical growth disturbances in the tree-ring series and dated with yearly precision. For the beech trees, events were derived by simply counting visible rockfall impacts on the stem surface. Recurrence intervals were calculated for each individual tree by dividing the number of impacts per tree by its age. The analysis of the spruce increment cores yielded a total of 431 growth disturbances corresponding to 277 rockfall events since AD 1819. The systematic observation of injuries on the stem surface of the beech trees allowed the identification of 1140 rockfall impacts. With the “classic” dendrogeomorphic approach used for the analysis of the spruce trees, a mean return period of rockfall events of 17.8 years was computed. In contrast, an average recurrence interval of 8.7 years was derived from the beech trees. The average jump heights observed are 0.9m for spruce and 0.7m for beech trees.