Lietzengraben - IGB

Dr. Bernd Pfützner - Dipl.-Hydrologe 

Büro für Angewandte Hydrologie 

Wollankstr. 117 

D-13187 BERLIN 

Büro für Angewandte Hydrologie 

Wasserhaushaltsuntersuchungen im 

Einzugsgebiet des Lietzengrabens 

im Auftrag der 

Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Referat IE 

Berlin, im Februar 2005 

II. Bearbeitungsetappe

Büro für Angewandte Hydrologie Wasserhaushaltsuntersuchungen im Einzugsgebiet des Lietzengrabens 2 

Inhaltsverzeichnis 

1 Veranlassung 7 

2 Zielstellung 9 

3 Grundsätzliche Vorgehensweise 9 

3.1 Arbeitsetappen 9 

3.2 Modellkonzeption 11 

3.3 Zu untersuchende Bewirtschaftungsszenarien 13 

4 Raumbezogene Basisdaten 14 

4.1 Bodeninformationen 15 

4.2 Landnutzung und Vegetation 18 

4.3 Oberflächenmorphologie 20 

4.4 Grundwasserflurabstand 22 

4.5 Stand- und Fließgewässer, wasserbauliche Anlagen und Steuerungsmöglichkeiten 23 

4.6 Teileinzugsgebiete 29 

5 Zeitreihenanalysen 31 

5.1 Meteorologische Verhältnisse 31 

5.2 Hydrologische Verhältnisse 36 

6 Modellgestützte Wasserhaushaltsanalysen 39 

6.1 Erstellung des GIS-Datenmodells 39 

6.2 Modellparametrisierung 39 

6.2.1 Abflussbildungsmodell 39 

6.2.2 Abflusskonzentrationsmodell 40 

6.3 Modellkalibrierung und -validierung 41 

6.4 Modellanalysen zu einer ersten Charakterisierung des Gebietswasserhaushaltes 43 

7 Modellanalysen mit dem gekoppelten Grundwasser-Oberflächenwassermodell 48 

7.1 Modellaufbau und Parametrisierung 48 

7.2 Modellkalibrierung 51 

7.3 Modellanalysen 54 

7.4 Szenarienanalysen 68 

7.4.1 Überlehmungsszenario 68 

7.4.2 Wirkung der Wehrstellung 71 

7.4.3 Bewirtschaftung mit Zusatzwasser 81 

7.4.4 Beurteilung der Szenarien 84 

8 Offene Fragen und Ausblick 88 

9 Datenquellen und weitere Unterlagen 90 

10 Literatur 91 

11 Anlagen 92


Abbildungen 

Abbildung 1-1: Landnutzung im Raum Berlin mit Kennzeichnung des oberirdischen 

Einzugsgebietes des Lietzengrabens 8 

Abbildung 4-1: Auszug aus der BÜK300 des Landes Brandenburg für das Gebiet des 

Lietzengrabens 15 

Abbildung 4-2: Einarbeitung der aktuellen und maximalen Überlehmungsbereiche in die 

Polygonstruktur der Bodenprofile 16 

Abbildung 4-3: Flächennutzung im Untersuchungsgebiet 18 

Abbildung 4-4: Präzisierte Flächennutzung im Untersuchungsgebiet 19 

Abbildung 4-5: Geländegefälle (10fach überhöht) im Gebiet des Lietzengrabens 20 

Abbildung 4-6: Digitales Geländemodell vor und nach der Präzisierung 21 

Abbildung 4-7: Grundwasserflurabstände im Gebiet des Lietzengrabens 22 

Abbildung 4-8: Korrigierte Fliesgewässer mit den Unterteilungen der einzelnen 

Gewässerabschnitte und Stau 23 

Abbildung 4-9: Wasservolumen und Wasseroberfläche in Abhängigkeit von der Wassertiefe für 

die Bogenseekette und zwei der Karower Teiche 26 

Abbildung 4-10: Abflussaufteilung an den Karower Teichen 27 

Abbildung 4-11: Gebietsgliederung in oberirdische Einzugsgebiete 29 

Abbildung 5-1: Lage der meteorologischen Stationen 31 

Abbildung 5-2: Räumliche Niederschlagsverteilung im Untersuchungsgebiet am 13.07.1999 33 

Abbildung 5-3: Jahreswerte wichtiger Klimagrößen für den Lietzengraben 34 

Abbildung 5-4: Entwicklung der klimatischen Wasserbilanz für den Lietzengraben 35 

Abbildung 5-5: Entwicklung der klimatischen Wasserbilanz für die Station Buch 35 

Abbildung 5-6: Verteilung der Messstellen im Untersuchungsgebiet 36 

Abbildung 5-7: Abflussmessungen für die Zeit des Rieselfeldbetriebes 37 

Abbildung 5-8: Abfluss nach Rieselfeldbetrieb, Lietzengraben, Schönerlinder Weg 38 

Abbildung 6-1: Räumliche Verteilung der Versickerung (links) und des 

Landoberflächenabflusses (rechts) im Untersuchungsgebiet, Mittelwerte für die 

Reihe 1969 bis 2002 44 

Abbildung 6-2: Berechnete Abflussganglinien für den Lietzengraben, Schönerlinder Weg für 

den Zeitraum 1969 bis 2003 45 

Abbildung 6-3: Berechnete Abflussganglinien für den Lietzengraben, Schönerlinder Weg für 

den Zeitraum 1996 bis 1999 46 

Abbildung 7-1: Wasserstandsanhebung durch Einstau am Lietzengraben 49 

Abbildung 7-2: Wasserstandsanhebung durch Einstau am Graben 2 49


Abbildung 7-3: Wasserstandsanhebung durch Einstau am Graben 1 50 

Abbildung 7-4: Räumliche Verteilung der kF-Werte 52 

Abbildung 7-5: Räumliche Ausprägung des Speichereigenschaften 53 

Abbildung 7-6: Langzeitsimulation der Grundwasserganglinie am Pegel FB7894 54 

Abbildung 7-7: Langzeitsimulation der Abflüsse an Messstelle II (Schönerlinder Weg) 55 

Abbildung 7-8: Durch die Rieselfeldbewirtschaftung stark erhöhter Abfluss 55 

Abbildung 7-9: Modellierung der Abflussganglinie an der Messstelle II 57 

Abbildung 7-10: Modellierung der Abflussganglinie am Graben 2 57 

Abbildung 7-11: Mittlere Abflussverteilung im Untersuchungsgebiet 58 

Abbildung 7-12: Mittlere Wasserstand in den Gräben im Untersuchungsgebiet 59 

Abbildung 7-13: Zeitlicher Mittelwert der instationär modellierten Grundwasserhöhen 

(ASM/ArcEGMO) 60 

Abbildung 7-14: Flurabstände im Oktober 2001 und März 2002 61 

Abbildung 7-15: Änderung der Flurabstände vom Oktober 2001 bis März 2002 62 

Abbildung 7-16: Simulierte und gemessene Grundwasserstände an den Pegeln BU9, BU13, BU17, 

EPA 161, EPA 177A und SEN15000 63 

Abbildung 7-17: Korrelation der gemessenen und berechneten Grundwasserstände an den 

Grundwasserpegeln 64 

Abbildung 7-18: mittlerer Grundwasserzu- und –abstrom zu den Gräben 65 

Abbildung 7-19: Hydraulischer Kontakt der Bogenseekette 66 

Abbildung 7-20: Hydraulischer Kontakt der Karower Teiche 66 

Abbildung 7-21: Hydraulischer Kontakt an der Messstelle II 67 

Abbildung 7-22: Hydraulischer Kontakt des Seegrabens 67 

Abbildung 7-23: Wirkung der Überlehmung auf Grundwasserneubildung und Verdunstung 69 

Abbildung 7-24: Auswirkung der Überlehmung auf den Abfluss 70 

Abbildung 7-25: Auswirkung der Überlehmung auf den Grabenwasserstand 70 

Abbildung 7-26: Grundwassersenkung durch Überlehmungsmaßnahmen 71 

Abbildung 7-27: Einfluss der Wehre auf die Grundwasserstände und Abflüsse 72 

Abbildung 7-28: Gering erhöhte Abflüsse am Bogenseezufluss 73 

Abbildung 7-29: Verringerte Abflüsse in den Karower Teichen bei geöffnetem Wehr 12 73 

Abbildung 7-30: Erhöhte Wasserstände in den Karower Teichen bei geöffnetem Wehr 12 74 

Abbildung 7-31: Erhöhte Grundwasserstände in den Karower Teichen bei geöffnetem Wehr 12 74 

Abbildung 7-32: Widersprüchlicher Wasserstand im Fließgewässerabschnitt und dem 

Gewässerpunkt Karower Teiche 75 

Abbildung 7-33: Wirkung der Wehre 12 und 1a 76 

Abbildung 7-34: Grundwasserstände an der Bogenseekette 77


Abbildung 7-35: Abflusszunahme in den Karower Teichen 77 

Abbildung 7-36: Wirkung der Wehre 11 und 1 78 

Abbildung 7-37: Grabenwasserstand am Seegraben mit und ohne geschlossenes Wehr 79 

Abbildung 7-38: Grundwasserzu- bzw. –abstrom vom Seegraben 79 

Abbildung 7-39: Grundwasserzu- bzw. –abstrom vom Lietzengraben 80 

Abbildung 7-40: Grundwasserstände am Seegraben 80 

Abbildung 7-41: Grundwasserstände am südlichen Lietzengraben 80 

Abbildung 7-42: Wirkung des Zusatzwassers auf Grundwasserstände und Abfluss 82 

Abbildung 7-43: Abflusserhöhung durch Zusatzwasser für die Karower Teiche 82 

Abbildung 7-44: Abflusserhöhung durch Zusatzwasser für die Bogenseekette 83 

Abbildung 7-45: Wirkung der geöffneten Rieselfeldstaue bei Zusatzwasser 84


Tabellen 

Tabelle 4-1: Raumbezogene Grundlagendaten 14 

Tabelle 4-2: Zu Verfügung stehende Varianten der Bodentabellen 17 

Tabelle 4-3: Beschreibung der im Untersuchungsgebiet relevanten Staue 24 

Tabelle 4-4: Morphologische Kennwerte der Bogenseekette und der Karower Teiche 25 

Tabelle 4-5: Gebietsgliederung in oberirdische Einzugsgebiete 30 

Tabelle 5-1: Verwendete Klima- und Niederschlagsstationen, Beobachtungsreihen und 

mittlere Niederschlagsverhältnisse 32 

Tabelle 5-2: Niederschlagshöhen einzelner Regenereignisse im Zeitraum 1996 bis 2002 32 

Tabelle 6-1: Parameter des Abflussbildungsmodells 40 

Tabelle 6-2: Berechnete Abflussspenden im vergleich mit anderen Modellwerten 42 

Tabelle 6-3: Teilgebietsbezogene Wasserhaushaltsgrößen, Mittelwerte für den Zeitraum 1969 

bis 2003 43 

Tabelle 7-1: Wasserhaushaltsgrößen für das Untersuchungsgebiet 56 

Tabelle 7-2: Farbtabelle zur Bewertung der Abflüsse der sieben Szenarien 85 

Tabelle 7-3: Vergleich der Wirkung der Szenarien auf die Abflüsse zur Lietzengraben- Niederung85 

Tabelle 7-4: Vergleich der Wirkung der Szenarien auf die Abflüsse zur Bogenseekette 86 

Tabelle 7-5: Vergleich der Wirkung der Szenarien auf die Abflüsse zu den Karower Teiche 86 

Anlagen 

Bestandesformen Wald in den Revieren Blankenfelde, Buch und Gorin und deren 

Zusammenfassung zu Hauptbestandesformen 92 

Haupttabelle für den Lietzengraben, Abflussmessstelle II, Schönerlinder Weg 94 

Haupttabelle für den Graben 2, Abflussmessstelle IV, Schönerlinder Weg 95


1 Veranlassung 

Der Lietzengraben liegt am nordöstlichen Stadtrand Berlins und ist ein wichtiger Zufluss zur Panke. 

Das oberirdische Einzugsgebiet von ca. 54 km 2 erstreckt sich von Karow bis nach Bernau in 

Brandenburg. In Abbildung 1-1 ist das Einzugsgebiet des Lietzengrabens dargestellt. 

Umfangreiche (anthropogene) Eingriffe haben den Wasserhaushalt und das Abflussregime im 

Lietzengraben in den letzten Jahrzehnten mehrfach maßgeblich verändert. 

Zu nennen sind hier: 

• Die Berieselung von Anfang1900 bis ca. 1985 führte zu einer Erhöhung der Gebietsabflüsse 

und der Grundwasserstände, aber auch zur Einbringung von Nähr- und Schadstoffen in den 

Boden und das Grundwasser. 

• Die Einstellung der Berieselung 1985 führte zu einer massiven Verringerung der Gebietsabflüsse 

und zu einer Absenkung der Grundwasserstände. 

Die 1985 begonnene Bewaldung der ehemaligen Rieselfelder Hobrechtsfelde und Buch mit dem 

Ziel, einen Erholungswald auf diesen Flächen zu schaffen, wurde kombiniert mit Maßnahmen, die 

den Wasserhaushalt, den Bodenchemismus und die Standorteigenschaften auf diesen Flächen primär 

für den Bewaldungsprozeß verbessern sollten. Im Wesentlichen sind hierfür zu nennen: 

• Aufforstungsmaßnahmen (Bewaldung) führten zu einer Fixierung von Schadstoffen in der 

Bodenzone durch Verminderung der GW-Neubildung, aber auch Verringerung der Gebietsabflüsse. 

• Maßnahmen zur Bodenverbesserung wie die in Teilbereichen vorgenommene Überlehmung 

führten ebenfalls zu einer Schadstofffestlegung und hatten hinsichtlich des Wasserhaltes ähnliche 

Effekte wie die Aufforstung. 

• Mit Stauhaltungen wurde der Gebietsrückhalt erhöht, gleichzeitig kam es dadurch auch zu 

einer lokalen Erhöhung von Grundwasserständen. 

• Kurzzeitige Fremdwassereinleitungen dienten zur Untersuchung von Schadstoffverlagerungsprozessen 

und Grundwasserstandserhöhungen (IGB). 

Allen diesen Minderungsmaßnahmen ist gemein, dass sie durch die gewünschten positiven Effekte, 

aber auch durch negative Nebeneffekte gekennzeichnet sind. So führen Bestockung und Überlehmung 

zu einem verringerten Gebietsabfluss mit negativen Auswirkungen auf die Wasserbilanz 

der Unterlieger wie z.B. die Karower Teiche. Gleiches gilt für die Stauhaltungen, die zwar die 

Wasserverfügbarkeit oberhalb der Haltung verbessern, aber zu Lasten der Unterlieger gehen.


Oberirdisches Einzugsgebiet 

des Lietzengrabens 

Abbildung 1-1: Landnutzung im Raum Berlin mit Kennzeichnung des oberirdischen Einzugsgebietes 

des Lietzengrabens


2 Zielstellung 

Aus dieser kurzen Problemanalyse ergibt sich die Notwendigkeit, aus einer ganzheitlichen Betrachtung 

des Gebietes und unter Beachtung externer Randbedingungen (Mindestzufluss und max. 

Eintrag in die Panke / Tegeler See) ein Leitbild für einen anzustrebenden nachhaltigen und damit 

dauerhaft stabilen Gebietszustand bzgl. der hydrologischen Verhältnisse zu entwickeln und umzusetzen. 

Bestandteil des Leitbildes ist die nachhaltige Sicherung der wasserabhängigen, geschützten 

Biotope (Gewässer, Verlandungsbereiche, Niederungsmoor, Erlenbruchwald) im Einzugsgebiet 

des Lietzengrabens. Im Mittelpunkt der Untersuchungen steht deshalb die Beantwortung folgender 

Fragen: 

1. ob die unter den früheren Wasserhaushaltsbedingungen (u.a.Rieselfeldbewirtschaftung) entstandenen 

und noch vorhandenen Gewässer und Feuchtgebiete, die NSG-Status haben, unter 

den jetzigen Nutzungs-, Dargebots-und Abflussbedingungen langfristig zu erhalten sind und 

2. welche Bewirtschaftungsstrategien und Maßnahmen ggf. erforderlich sind, um dies zu erreichen. 

Die Komplexität der Fragestellung erfordert eine modellgestützte Untersuchung, mit deren Hilfe 

man in der Lage ist, vorhandene und denkbare zukünftige Eingriffe in den Gebietswasserhaushalt 

abzubilden und im Hinblick auf die o.a. Fragen zu bewerten. (Als Eingriffe seien hier das Stauregime, 

die Überlehmung, Einleitung von Zusatzwasser und begrenzt auch die Waldentwicklung 

genannt). 

Als wesentlicher Erfahrungsträger insbesondere hinsichtlich der Grundwasserproblematik wurde 

das Institut für Gewässerökologie und Binnenfischrei (IGB, AG Prof. Nützmann) in die Untersuchungen 

eingebunden. 

3 Grundsätzliche Vorgehensweise 

3.1 Arbeitsetappen 

Die in der Zielstellung formulierte Notwendigkeit einer ganzheitlichen Betrachtung des Gebietes 

bzgl. der hydrologischen Verhältnisse erfordert eine sehr detaillierte und umfassende Abbildung 

aller hydrologischen Teilkomponenten (Bodenwasserhaushalt, Grundwasser, Gewässerabfluss). 

Dazu sind sowohl der jetzige Zustand als auch die unter verschiedenen Randbedingungen sich 

ergebende zukünftigen Entwicklungen nachvollziehbar darzustellen. 

Aufgrund der oben erläuterten sehr anspruchsvollen fachlich-inhaltlichen Anforderungen an die 

notwendigen Untersuchungen liegt eine mehrstufige Bearbeitung nahe, die es erlaubt, 

• mit unterschiedlich komplexen Modellen verschiedene Teilaspekte in verschiedener Detailliertheit 

zu betrachten und 

• dabei zu einer sukzessiven Präzisierung der ursprünglichen Fragestellungen und der im 

weiteren ausgewählten Lösungsmethodik zu kommen.


Folgende Bearbeitungsetappen waren vorgesehen: 

1. Wasserhaushaltsuntersuchungen und Abflusssimulationen mit einem NA-Modell 

Das Ziel der im Dezember 2003 abgeschlossenen Bearbeitungsetappe war die Abbildung des hydrologischen 

Regimes des Gebietes für den aktuellen Gebietszustand mit einem klassischen NA- 

Modell (www.arcegmo.de). Damit war eine erste (grobe) Charakterisierung der hydrologischen 

Verhältnisse im Gebiet möglich. Ein wesentlicher Schwerpunkt dieser Etappe war die Schaffung 

der Datengrundlagen, insbesondere die Erstellung des GIS-Datenmodells, für die Modellierungen 

auch in den folgenden Etappen. Im Mittelpunkt stand der Aufbau eines Wasserbilanzmodells und 

erste modellgestützte Analysen zur Ermittlung des Wasserdargebotes. 

Erste Modellrechnungen zeigen, dass der Gebietswasserhaushalt in diesem Maßstabsbereich zumindest 

hinsichtlich der mittleren Dargebotsverhältnisse adäquat abgebildet werden kann. 

Die Ergebnisse erlaubten eine erste Quantifizierung der Gründe, die zu dem beobachteten Absinken 

der Gebietsabflüsse von 1,2 m 3 /s auf ca. 50 l/s führten. 

Defizite des derzeitigen Modells bestehen hinsichtlich der Modellierung der Wechselwirkungen 

zwischen Oberflächen- und Grundwasser und der Staubewirtschaftung. Die Abbildung dieser Prozesse 

- diese Arbeiten waren für eine zweite Leistungsphase vorgesehen – ist die Grundlage für 

die Ermittlung des Wasserbedarfs der Feuchtgebiete und für die Wirkungsabschätzung potenzieller 

Bewirtschaftungsstrategien. 

Eine ausführliche Darstellung der Ergebnisse der ersten Bearbeitungsetappe gibt der damalige 

Arbeitsbericht. 

2. Bewertung verschiedener Bewirtschaftungsstrategien 

Gegenstand der hier vorgestellten zweiten Bearbeitungsstufe ist vorrangig die Bewertung verschiedener 

Bewirtschaftungsstrategien (Ein- und Überleitungen verschiedener Mengen an verschiedenen 

Orten, verschiedene Wehrsteuerungen etc.). Hierzu sind die Wechselwirkungen zwischen 

Oberflächen- und Grundwasser genauer abzubilden, als dies mit einem klassischen NA- 

Modell möglich wäre. Klassische NA-Modelle sind hinsichtlich ihrer Zielaussagen auf den Gebietswasserhaushalt 

und die Abflüsse im Gewässersystem ausgerichtet. Dafür ist es nicht notwendig, 

die Wasserstände im Gewässer bzw. im Grundwasser abzubilden. 

Für eine fundierte Bewertung verschiedener Wehrsteuerungen und Einleitungsstrategien ist es 

jedoch notwendig, die Wasserstände im gekoppelten System OW-GW zu simulieren, weil diese 

wiederum die Flüsse zwischen Grund- und Oberflächenwasser steuern. Diese Flüsse sind teils 

gewünscht, z.B. zur Stabilisierung von Grundwasserständen in Feuchtgebieten, führen aber auf 

der anderen Seite zu einer erhöhten Verdunstung und damit zu einer Reduzierung von Abflüssen 

mit negativen Konsequenzen für die Unterlieger. 

Arbeitsschwerpunkt in der zweiten Bearbeitungsstufe ist die Erweiterung des in der ersten Etappe 

aufgebauten NA-Modells. Diese Erweiterung besteht in folgenden Punkten: 

� Kopplung des NA-Modells (der ersten Etappe) mit einem Grundwasserströmungsmodell, 

� Integration der Gewässergeometrien, der Bauwerke und deren Steuerregeln ins Modell, 

� Aufbau des GW-Modells (zumindest) für den Berliner Teil des Einzugsgebietes


Mit diesem erweiterten Modell können dann verschiedene Steuerungen für die Wehre und unterschiedliche 

Einleitungsstrategien für die Fremdwasserüberleitungen simuliert und einer ersten 

Bewertung unterzogen werden. 

Wesentliches Ergebnis dieser zweiten Etappe ist die Erarbeitung einer Vorzugsvariante für die 

Bewirtschaftung der beeinflussbaren Wasserhaushaltsgrößen im Einzugsgebiet des Lietzengrabens 

mit dem Ziel der nachhaltigen Sicherung der wasserabhängigen Biotope. 

3.2 Modellkonzeption 

Grundlage für die Erarbeitung einer nachhaltigen Bewirtschaftungsvariante ist eine Bilanzierung. 

Dazu ist das vorhandene bzw. nutzbare Wasserdargebot zur Versorgung der Feuchtgebiete und 

Wasserkörper jahreszeitlich differenziert zu ermitteln und dem Wasserbedarf dieser Komplexe 

gegenüberzustellen. 

Aus dieser Gegenüberstellung können sich Defizite ergeben, die zum Teil über eine zeitliche Umverteilung 

(Speicherung im Winter, Abgabe im Sommer) ausgeglichen werden können. Bei einem 

verbleibenden Restdefizit ist dann zu entscheiden, ob dies in einer Größenordnung liegt, dass es 

durch Zusatzwasser, d.h. Wasserimport ins Gebiet, ausgeglichen werden kann. 

Für die Ermittlung des Wasserdargebotes wie des Wasserbedarfs, aber auch für die Bewertung 

verschiedener Bewirtschaftungsstrategien (Ein- und Überleitungen verschiedener Mengen an verschiedenen 

Orten, verschiedene Wehrsteuerungen etc.) sind in dem grundwassergeprägten Einzugsgebiet 

des Lietzengrabens die Wechselwirkungen zwischen Oberflächen- und Grundwasser 

genauer abzubilden, als dies mit einem klassischen NA-Modell möglich wäre. Klassische NA- 

Modelle sind hinsichtlich ihrer Zielaussagen auf den Gebietswasserhaushalt und die Abflüsse im 

Gewässersystem ausgerichtet. Dafür ist es nicht notwendig, die Wasserstände im Gewässer bzw. 

im Grundwasser abzubilden. 

Für eine fundierte Bewertung verschiedener Wehrsteuerungen und Einleitungsstrategien jedoch ist 

es notwendig, die Wasserstände im gekoppelten System OW-GW zu simulieren, weil diese wiederum 

die Flüsse zwischen Grund- und Oberflächenwasser steuern. Diese Flüsse sind teils gewünscht, 

z.B. zur Stabilisierung von Grundwasserständen in Feuchtgebieten, führen aber auf der 

anderen Seite zu einer erhöhten Verdunstung und damit zu einer Reduzierung von Abflüssen mit 

negativen Konsequenzen für die Unterlieger. 

Arbeitsschwerpunkt in der zweiten Bearbeitungsstufe ist somit Erweiterung des in der ersten Etappe 

aufgebauten NA-Modells zu einem Instrument, mit dem Wasserdargebot und Wasserbedarf 

hinreichend genau ermittelt und die Bewirtschaftmaßnahmen abgebildet werden können. Die notwendigen 

Modellkomponenten mit ihren Verknüpfungen zeigt die folgende Abbildung. 

Diese Erweiterung des in der ersten Bearbeitungsetappe erstellten Modells besteht in folgenden 

Punkten: 

� Präzisierung des Wasserhaushaltsmodells durch Integration verbesserter Basisdaten (z.B. Bodenkarte), 

� Aufbau eines quasiinstationären Gewässermodells inklusive Integration der Gewässergeometrien, 

der Bauwerke und deren Steuerregeln ins bisherige NA-Modell, 

� Aufbau des GW-Modells (zumindest) für den Berliner Teil des Einzugsgebietes auf der Basis 

von MODFLOW oder ASM (Teilleistung IGB). 

� Kopplung der 3 Modellkomponenten gemäß der nachfolgenden Darstellung.


I. Mit diesem erweiterten Modell wird das für die Speisung der Feuchtgebiete zur Verfügung stehende 

Wasserdargebot ermittelt. Ein beträchtliches Kenntnisdefizit besteht in diesem Zusammenhang 

hinsichtlich des unterirdischen Einzugsgebietes. Die nördliche Abgrenzung ist weitgehend 

unbekannt. In einem ersten Bearbeitungsschritt sollen hier einfache Bilanzbetrachtungen 

zur Abschätzung der Größe des Speisungsgebietes herangezogen werden und daraus eine voraussichtliche 

Speisungsgebietsgrenze festgelegt werden.. In einem zweiten Bearbeitungsschritt 

soll dann über ein Grundwasserströmungsmodell diese unterirdische Einzugsgebietsgrenze präzisiert 

werden. 

II. Über das Grundwasserströmungsmodell sollen dann die Grundwasserstände in ihrer räumlichen, 

aber auch zeitlichen Verteilung (innerjährlicher Gang, Extremsituationen in mehrjährigen Zyklen) 

ermittelt werden. Unter Nutzung eines präzisen Höhenmodells lassen sich dann daraus 

Grundwasserflurabstandverteilungen (räumlich und zeitlich) ermitteln, die dann im Rahmen der 

gekoppelten Modellierung dazu genutzt werden, den Transpirationsbedarf und eventuelle Verdunstungsdefizite 

der Biotope auf Feuchtstandorten zu ermitteln. 

Die unter II. angerissenen Betrachtungen führen letztlich zu einem Wasserbedarf, der dem unter I. 

ermittelten Wasserdargebot gegenübergestellt wird. 

III. Zur Abminderung des sich mit Sicherheit ergebenden Defizits werden dann verschiedene Steuerungen 

für die Wehre und unterschiedliche Einleitungsstrategien für die Fremdwasserüberleitungen 

simuliert und einer ersten Bewertung unterzogen werden.


3.3 Zu untersuchende Bewirtschaftungsszenarien 

Im Rahmen der 2 Bearbeitungsetappe sind basierend auf dem gekoppelten Modell Untersuchungen 

in für die folgenden Szenarien vorgesehen: 

1.Szenario: Ist-Zustand, d.h. 

• Maximalstauhöhen 

• Kein Zusatzwasser 

• Vorh. Bestockung 

• Ohne Überlehmung 

1a Szenario: wie Ist-Zustand aber mit Überlehmung: 

• mit allen zur Überlehmung vorgeschlagenen Flächen 

2a. Szenario: Keine Stauhaltung 

• Keine Stauhaltung 

2a. Szenario: Stauhaltung nur für Feuchtgebiete und Wasserkörper (NSG) 

• Keine Stauhaltung in Rieselfeldgräben 

• Stauhaltung Bogenseekette 

• Stauhaltung Karower Teiche 

2b Szenario: wie 2a aber zusätzlich 

• Stauhaltung Seegraben(Erlenbruchwaldversorgung) 

• Stauhaltung Lietzengraben Stau 11 

3a Szenario: Zusatzwasservarianten 

• Einleitung von 6000m³/d 

• Stauhaltung im Rieselfeld und alle weiteren Staue 

3b Szenario: Zusatzwasservarianten wie 3a jedoch keine Stauhaltung im Rieselfeld: 

• Einleitung von 6000m³/d 

• Keine Stauhaltung im Rieselfeld 

• Stauhaltung im Seen, Seegraben und Lietzengraben


4 Raumbezogene Basisdaten 

Die grundsätzliche Methodik zur Realisierung der verschiedenen Untersuchungen beruht auf einer 

weitestgehend GIS-gestützten hydrologischen Modellierung. Deshalb wurden in einem ersten Bearbeitungsschritt 

die hydrologisch relevanten GIS-Daten als Grundlage für die Modellierungen 

erfasst und entsprechend den Modellierungserfordernissen aufbereitet. 

Die folgenden raumbezogenen Grundlagendaten wurden berücksichtigt, wobei aufgrund der Lage 

des Gebietes in Berlin und Brandenburg teilweise verschiedene Datenquellen herangezogen werden 

müssen: 

Tabelle 4-1: Raumbezogene Grundlagendaten 

Datenart Berlin Brandenburg 

Höhenmodell DGM 25 des LVA Brandenburg 

Bodeninformationen BÜK300 des LGR Brandenburg 

Flächennutzung UIS CIR des LUA 

Grundwasserstände, Grundwasserflurabstände 

für verschiedene Zustände 

(feuchtes Jahr, trockenes Jahr) 

Interpoliert aus GW-Beobachtungen, 

Grundwassermodellierungen des IGB 

Gewässersystem LUA BRB 

Teilgebietsgrenzen LUA BRB mit Untersetzungen (Verfeinerung) 

Im Ergebnis der ersten Bearbeitungsetappe steht der Großteil der für die Bearbeitung benötigten 

Daten zur Verfügung. 

Diese Grundlagendaten aus landesweiten Datenbeständen Berlins und Brandenburgs wurden für 

das Untersuchungsgebiet Lietzengraben partiell wie folgt präzisiert: 

1) Landnutzung und Vegetation durch Einbeziehung der forstlichen Standortkartierung, 

2) Bodenkarte durch Ergänzung bisher fehlender Attribute wie Lagerungsdichte und ohne Skelett- 

und Humusanteil in der BÜK300 durch das LGR und weitere geometrische Präzisierungen 

durch lokale Untersuchungen (Bodenaufschlüsse) und die Einarbeitung der Boden verbessernden 

Maßnahmen, 

3) Gewässergeometrien durch Ableitung von Querprofilen aus Planungsdaten und ergänzende 

Vermessungen, 

4) DHM durch lokale Vermessungen und Abgleich mit den Höheninformationen der Bauwerks- 

und Gewässerprofilaufnahmen.


In den folgenden Kapiteln werden die einzelnen verwendeten Teildatenbestände kurz charakterisiert. 

4.1 Bodeninformationen 

Die Charakterisierung der bodenkundlichen Verhältnisse im Untersuchungsgebiet erfolgt über die 

BÜK300 (Bodenübersichtskarte des Landes Brandenburg im Maßstab 1:300.000, Landesamtes für 

Geowissenschaften und Rohstoffe Brandenburg, NV 15/2003). Da diese Datenbasis auch Berlin 

abdeckt, sind damit flächendeckend Informationen für das Gebiet des Lietzengrabens gegeben. 

Abbildung 4-1 zeigt die Bodenkarte für das Einzugsgebiet des Lietzengrabens. 

Abbildung 4-1: Auszug aus der BÜK300 des Landes Brandenburg für das Gebiet des Lietzengrabens 

Da die BÜK300 ein landesweiter Datenbestand ist, der insbesondere in anthropogen überprägten 

Gebietes wie dem des Lietzengrabens durchaus Abweichungen zur Realität aufweisen kann, wurde 

im Rahmen dieses Projektes versucht, über Bodenaufschlüsse stichprobenhaft die Parameter 

der BÜK zu überprüfen bzw. bei Bedarf zu präzisieren. Außerdem wurden die Boden verbessernden 

Maßnahmen (Überlehmungen) als bekannte anthropogene Überprägungen eingearbeitet. 

Eine detaillierte Beschreibung der Vorgehensweise bei der Präzisierung der Bodendaten ist in 

Anlage 4 gegeben. Im Folgenden werden nur die Ergebnisse kurz charakterisiert. 

Es wurde insgesamt an 25 Standorten Bodenproben genommen und über eine Feldansprache sowie 

Laboruntersuchungen hinsichtlich der Porositäts- und Leitfähigkeitskennwerte ausgewertet.


Die untersuchten Bodenproben ergaben, dass alle untersuchten Profile aus reinen Sanden bestehen, 

lediglich ein Horizont (in 80-200 cm Tiefe) wurde als SU2 (schwach schluffiger Sand) angesprochen. 

In der BÜK300 werden die Böden dieser Standorte ebenfalls als reine Sandböden angesprochen, 

die Präzisierung der BÜK300 erfolgt darum in erster Linie über die im Gelände aufgenommenen 

Profile sowie über die im Labor bestimmten kF-Werte. 

Die Übertragung dieser Kennwerte auf die Flächen erfolgte über ein einfaches geostatistisches 

Verfahren (Thiessenpolygonmethode). Die so entstandenen Flächen wurden mit der BÜK300 verschnitten. 

Für die Berücksichtigung der überlehmten Flächen wurden diese ebenfalls mit der BÜK300 verschnitten. 

Bei der Überlehmung wurde unterschieden zwischen der aktuellen, d.h. derzeit realisierten 

und der potenziell möglichen, d.h. maximalen Überlehmung. 

Die folgende Abbildung 4-2 zeigt die im Ergebnis entstandene Bodenkarte, in der sich deutlich die 

Strukturen der Thiessenpolygone und die Überlehmungsflächen abzeichnen. 

Abbildung 4-2: Einarbeitung der aktuellen und maximalen Überlehmungsbereiche in die 

Polygonstruktur der Bodenprofile


Gleichzeitig wurden diese Bodeninformationen in die Modellierungsdatenbasis integriert, so dass 

im Ergebnis für jede Modellfläche neben der ursprünglichen Zuordnung zur BÜK300 weitere 8 

Varianten der Bodenattributierung zur Verfügung stehen, die über die Modellsimulationen eine 

Einschätzung erlauben, wie sich die Kennwertpräzisierungen der Bodenkarte auf die Wasserhaushaltsergebnisse 

auswirken und welche Änderungen im Wasserhaushalt durch die Überlehmungen 

zu erwarten sind. 

Die folgende Auflistung in Tabelle 4-2 gibt einen Überblick über die verschiedenen Varianten der 

Bodendaten. 

Tabelle 4-2: Zu Verfügung stehende Varianten der Bodentabellen 

Attribut Beschreibung 

BUEK300 Geometrien und Kennwerte gemäß BÜK300 

Buek3_1 BÜK mit Bodenprobenpolygonen (ohne Überlehmung) 

Buek3_2 BÜK mit Bodenproben, aktuelle Überlehmungsflächen 

Buek3_3 

Buek3_4 

Buek3_5 

BÜK mit Bodenproben, aktuelle Überlehmungsflächen und 

Vorschlag für potenzielle Überlehmung von BFU 


Vorschlag für potenzielle Überlehmung Berliner Forsten 


Vorschlag für potenzielle Überlehmung Berliner Forsten und BFU 

Buek3_6 BÜK ohne Bodenproben mit aktuelle Überlehmungsflächen 

Buek3_7 

Buek3_8 

BÜK ohne Bodenproben, aktuelle Überlehmungsflächen und 

Vorschlag für potenzielle Überlehmung von BFU 

BÜK ohne Bodenproben, aktuelle Überlehmungsflächen und 

Vorschlag für potenzielle Überlehmung von Berliner Forsten


4.2 Landnutzung und Vegetation 

Für die Einbeziehung der Flächennutzung in die Modellierung mussten Vegetations- und Landnutzungsinformationen 

aus zwei unterschiedliche Datenquellen homogenisiert werden. Das waren: 

• das Umweltinformationssystem der Stadt Berlin bzw. daraus ableitbare Informationen zur 

Bodenbedeckung für den Berliner Teil des Untersuchungsgebietes und 

• die Interpretation der ColorInfraRot (CIR)-Luftbilder aus der Befliegung des Landes Brandenburg 

für den Brandenburger Teil des Untersuchungsgebietes. 

Beide Datenbestände beziehen sich auf den Zustand Anfang bis Mitte der 90iger Jahre, also für 

den Lietzengraben nach Einstellung des Rieselfeldbetriebes. 

Abbildung 4-3 zeigt die Flächennutzung bzw. Vegetationsverteilung im Untersuchungsgebiet, 

basierend auf obigen Datenbeständen. 

Abbildung 4-3: Flächennutzung im Untersuchungsgebiet 

Während die CIR-Daten für den brandenburgischen Gebietsteil eine hinreichende Differenzierung 

der verschiedenen Vegetationstypen beinhaltet, ist für den Berliner Teil des Einzugsgebietes nur 

eine Untersetzung der vegetationsbestandenen Flächennutzung in Wald, Acker und Grünland 

möglich.


Da sich bei verschiedenen Baumbeständen völlig unterschiedliche Verdunstungen und Grundwasserneubildungen 

ergeben können, wurde für die bisher nicht weiter differenzierten Waldflächen 

eine Untersetzung angestrebt. 

Diese Untersetzung erfolgte anhand der forstlichen Standortkartierung, die für die 3 Reviere Blankenfelde, 

Buch und Gorin insgesamt 44 Bestandesformen unterscheidet, die in Anlage 1 aufgeführt 

sind. 

Für das Modell EGMO, das für die Wasserhaushaltsuntersuchungen in der 1. Projektphase zur 

Anwendung kommt, ist eine Differenzierung in Laub-, Nadel- und Mischwald möglich. Ebenfalls 

in Anlage 1 sind die dabei vorgenommenen Zusammenfassungen dokumentiert. 

Die folgende Abbildung 4-4 zeigt die so präzisierte Landnutzung. In den 3 analysierten Revieren 

dominieren mit ca. 1289 ha Nadelwaldbestände, die sich vor allem auf die nördlichen Gebietsteile 

konzentrieren. Laubwald ist mit 813 ha vertreten, Mischwald mit 270 ha. 

Abbildung 4-4: Präzisierte Flächennutzung im Untersuchungsgebiet


4.3 Oberflächenmorphologie 

Das Höhenmodell DHM25 wurde vom Landesvermessungsamt Brandenburg bezogen. Daraus 

wurde ein DGM erstellt und die Oberflächenmorphologie abgeleitet. Insgesamt gehen in die Modellierung 

3 Größen ein, die unmittelbar aus dem DGM abgeleitet wurden, das Gefälle, die Hangausrichtung 

(Aspekt) und die Höhe selbst. 

Die folgende Abbildung zeigt die Gefälleverhältnisse im Einzugsgebiet, hier abgeleitet aus dem 

Höhenmodell in [dm], d.h. 10-fach überhöht. Zu erkennen ist die sehr geringe Reliefierung des 

Gebietes und bis auf einige wenige stärker geneigte, meist ring- oder linienförmige Strukturen. 

Abbildung 4-5: Geländegefälle (10fach überhöht) im Gebiet des Lietzengrabens 

Das DHM hat schon durch seine Auflösung und die zugrunde liegende Datenbasis (TK10) einen 

gewissen Fehlerbereich, der sich in Gebieten mit Veränderungen in der Oberflächenmorphologie 

wie Senkungen oder Aufschüttungen noch vergrößert. Auswirkungen sind für die hier angestrebten 

Untersuchungen dann zu erwarten, wenn dadurch die Grundwasserflurabstände im oberflächennahen 

Bereich (0 bis 2,5 m) verfälscht werden. 

Aus diesem Grunde wurde versucht, über die Einbeziehung von Geländevermessungen, die in 

einem parallel laufenden Projekt (4914 UEP/OÜ5 – Wiedervernässung der Rieselfelder um 

Hobrechtsfelde) aufgenommen worden sind, den Fehlerbereich des DHM25 einzuschätzen und die 

Abweichungen zu den realen Geländehöhen zu minimieren. 

Leider war das nur für den Bereich der Rieselfelder um Hobrechtsfelde möglich, da nur hier neue 

Vermessungsdaten vorlagen und auch nur mit einem beträchtlichen Aufwand, weil die Vermessungsdaten 

in einer sehr schlechten Qualität hinsichtlich der Verarbeitbarkeit (keine Erläuterungen, 

fehlerhafte Layerzuweisungen) übergeben wurden.


Ausführliche Informationen zur Präzisierung des Höhenmodells sind in Anlage 4 zu finden. In der 

folgenden Abbildung 4-6 ist das Ergebnis visualisiert. 

Abbildung 4-6: Digitales Geländemodell vor und nach der Präzisierung


4.4 Grundwasserflurabstand 

Der Grundwasserflurabstand wurde ermittelt, in dem aus für Brandenburg verfügbaren Grundwasserbeobachtungen 

ein mittlerer Grundwasserstand als Grundwasseroberflächenmodell interpoliert 

wurde. In die räumliche Interpolation wurde die Geländeoberfläche und die Gewässerlinien einbezogen. 

Anschließend wurde eine Differenzenkarte aus den Höhenwerten im DGM und den 

Grundwasserhöhen erzeugt. Abbildung 4-7 zeigt das im Ergebnis entstandene Griddatenmodell 

mit den Grundwasserflurabständen. 

Abbildung 4-7: Grundwasserflurabstände im Gebiet des Lietzengrabens


4.5 Stand- und Fließgewässer, wasserbauliche Anlagen und 

Steuerungsmöglichkeiten 

Das Fließgewässernetz als wesentliche Datenbasis für den Aufbau des Abflussmodells wurde unter 

Einbeziehung der drei folgenden Basisbatenbestände erstellt: 

� WRRL-Gewässer des LUA Brandenburg 

� ATKIS-Gewässernetz 

� CIR-Gewässer 

Gemeinsam mit dem AG und dem IGB (Herrn Scheffler und Herrn Ginzel) erfolgte eine Festlegung, 

welche Gewässerstränge zukünftig als relevant hinsichtlich der in diesem Projekt zu verfolgenden 

Aufgabenstellung anzusehen sind. Dieses Gewässernetz wurde dann als Grundlage für die 

Modellierung hierarchisiert. Dazu wurden Lücken geschlossen, die Arcs in Fliessrichtung ausgerichtet 

und in Anlehnung an das ARC/INFO mit Nodes als zusätzliche Geometrie-Elemente und 

FromNode/ToNode-Informationen ergänzt. 

Die nebenstehende Abbildung zeigt 

das für die Modellierung erstellte 

Basisgewässernetz. In dieses wurden 

noch zusätzlich Knoten eingefügt, 

die als Besondere Gewässerpunkte 

(s. ArcEGMO-Dokumentation) 

weitere abflussrelevante 

Informationen wie 

• Nutzer (Einleitungen, Entnahmen) 

als bilanzverändernde 

Einflüsse, 

• Bauwerke (Staue, Wehre, 

Speicher) als dynamikverändernde 

Einrichtungen und 

• Abflussaufteilungen 

aufnehmen. Integriert ins Modell 

wurden insgesamt 14 Staue, die 

Tabelle 4-3 mit ihren Lagekoordinaten, 

der Bauwerkshöhe, der 

Rohrsohle und des Stauziels in 

zusammengestellt sind. Die Bauwerksdaten 

wurden teilweise aus 

Projektionsdaten abgeleitet, zum 

großen Teil aber neu vermessen. 

Genauere Informationen dazu sind 

in Anlage 4 zusammengestellt. 

Abbildung 4-8: Korrigierte Fliesgewässer mit den Unterteilungen der einzelnen Gewässerabschnitte 

und Stau


Name X-coord Y-coord Okb RS 

Stauziel 

Überfallbreite 

NW 

Stau 1 4599518.792 5835875.210 52.45 50.75 52.00 1.20 800 

Stau 4 4600920.413 5836927.353 57.15 55.50 57.00 1.20 800 

Stau 5 4600242.500 5837002.615 55.20 53.50 54.60 1.20 600 

Stau 6 4599641.491 5837002.296 55.05 54.20 54.44 1.20 800 

Stau 7 4599779.343 5836648.922 53.30 51.22 52.50 1.20 600 

Stau 8 4599166.245 5837198.612 56.93 55.30 56.60 1.20 800 

Stau 9 4599977.381 5838610.269 57.15 55.50 56.50 1.20 800 

Stau 10 4602143.614 5837276.147 59.53 57.80 59.50 1.20 600 

Stau 11 4598975.336 5834402.798 50.75 48.90 50.30 1.20 800 

Stau 9a 4599951.280 5837451.470 55.60 53.35 54.80 1.20 800 

Stau 1a 4599055.574 5834453.052 51.90 49.95 51.44 1.20 800 

Stau 12 4599142.074 5833433.620 49.57 48.70 49.00 1.20 800 

Stau 13 4600461.591 5837538.683 57.59 55.13 56.30 1.20 800 

Stau 14 4600701.727 5837977.179 58.61 56.65 57.70 1.20 800 

Tabelle 4-3: Beschreibung der im Untersuchungsgebiet relevanten Staue 

Die Stauanlagen sind bautechnisch als Jalousie-Staue ausgeführt. Im abgesenkten Zustand wirken 

sie wie ein Überfallwehr. Das heißt, die abfließende Wassermenge kann gemäß der Poleni-Formel 

(Q = f (dH, Überfallbreite, Überfallbeiwert) ermittelt werden, wobei dH die Differenz aus dem 

Wasserstand im Oberwasser und der Wehrhöhe ist. Im gezogenen Zustand kann Wasser zwischen 

den einzelnen Lamellen hindurchfließen. Dies sichert eine gute Belüftung des Wassers, lässt sich 

aber mit gängigen Formeln nicht berechnen. Deshalb wurde für die Modellierung festgelegt, dass 

neben dem beschriebenen Zustand „geschlossenes Wehr“ für die Variantenuntersuchungen nur 

noch der Zustand „voll geöffnetes Wehr“ betrachtet wird. Hier sind die Lamellen bis auf ihre max. 

Höhe gezogen. Für den dafür möglichen Durchfluss wird angenommen, dass er gleich dem freien 

Abfluss ohne Wehr ist. 

Unmittelbar unterhalb der Jalousie-Staue befinden sich Rohrdurchlässe, die i.d.R. kleinere Wege 

unterqueren. Hier sind die Nennweiten (NW) so ausgelegt, dass davon ausgegangen werden kann, 

dass diese das mehrfache MQ gut abführen können, so dass von den Rohrdurchlässen erst ab einem 

mittleren Hochwasser ein kurzzeitiger Rückstaue erwartet werden kann.


Neben den Stauanlagen wurden die Standgewässer als 

besondere Gewässerpunkte ins Gewässernetz integriert. 

Die Einbeziehung von Standgewässern ins Modell ist aus 

folgenden Gründen notwendig: 

• Standgewässer sind wesentliche Retentionselemente 

in einem Gewässersystem. Sie nehmen 

Hochwasserspitzen auf und leiten sie verzögert 

und gedämpft, d.h. mit verringertem Scheitelwert 

weiter. 

• Sie und die umliegenden Flächen verdunsten potenziell, 

d.h. energiegesteuert, da von einer unbegrenzten 

Wassernachlieferung ausgegangen werden 

kann. Damit können Standgewässer als Senken 

den Gebietswasserhaushalt beträchtlich beeinflussen. 

• Standgewässer können bei Vorhandensein einer 

adäquaten Speicherlamelle gezielt als Retentionselemente 

für die Vergleichmäßigung des Abflusses 

und damit für die Bewirtschaftung eines Einzugsgebietes 

genutzt werden. 

Die wesentlichen Standgewässer im Einzugsgebiet des Lietzengrabens sind die Bogenseekette und 

die Karower Teiche. Als Grundlage für ihre modellhafte Abbildung sind vom AG Tiefenlinien im 

DXF-Format bereitgestellt worden, die die räumliche Verteilung der Wassertiefen in diesen Teichen 

abbilden (s. Abbildung rechts), allerdings nur für zwei der insgesamt 4 Karower Teiche. 

Für die hydrologische Modellierung reicht eine Speicherinhaltslinie zur Beschreibung der Retentionswirkung 

und die Wasseroberfläche zur Beschreibung der Verdunstungsverluste für jedes 

Teichsystem aus. Beide Charakteristika sind in Abbildung 4-9 in Abhängigkeit von der Wassertiefe 

für die Bogenseekette dargestellt, die morphologischen Kennwerte beider Teichsysteme in 

Tabelle 4-4 aufgelistet. 

Tabelle 4-4: Morphologische Kennwerte der Bogenseekette und der Karower Teiche 

Westliche Östliche 

Kennwert Einheit Bogenseekette Karower Teiche 

Fläche m 2 121.246 51.558 84.215 

Volumen m 3 77.073 13.459 38.800 

größte Tiefe m 3,17 0,75 0,70 

mittlere Tiefe m 0,64 0,26 0,45


Wasservolumen [m 3 ] 

80000 

70000 

60000 

50000 

40000 

30000 

20000 

10000 

Wasservolumen Bogenseekette 

Wasservolumen Karower Teiche 

Wasseroberfläche Bogenseekette 

Wasseroberfläche Karower Teiche 

0 

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 

Wassertiefe bzw. Wasserstand [m] 

2.50 3.00 

0 

3.50 

120000 

105000 

90000 

75000 

60000 

45000 

30000 

15000 

Abbildung 4-9: Wasservolumen und Wasseroberfläche in Abhängigkeit von der Wassertiefe 

für die Bogenseekette und zwei der Karower Teiche 

Als weitere „Besondere Gewässerpunkte“ sind dann noch die Abflussaufteilungen ins Gewässernetz 

zu integrieren. Dies sind im Lietzengrabengebiet die Verzweigungen 

a) Lietzengraben in Lietzengraben und Seegraben (20:80), 

b) Lietzengraben in Lietzengraben und alten Lietzengraben auf Höhe der Bogenseekette 

(90:10), 

c) Lietzengraben in Lietzengraben und alten Lietzengraben beim Eintritt in die Rieselfelder 

und 

d) der Abschlag des Lietzengrabens in die Karower Teiche. 

Da im Rahmen der Niederschlags-Abfluss-Modellierung in der Regel keine komplexe Gerinnehydraulik 

gerechnet werden kann, sind für solche Abflussaufteilungen Regeln vorzugeben, wie 

sich der Zufluss Abhängigkeit von der Zuflussmenge oder vom Wasserstand auf die beiden Unterlieger 

aufteilt. Im einfachsten Fall sind es feste prozentuale Aufteilungen wie oben, die für a) und 

b) durch den AG vorgegeben wurden. 

Der Abzweig des alten Lietzengrabens vom Lietzengraben am Eintritt in die Rieselfelder ist nur 

bei geschlossenem Wehr 9 relevant. Eine Sohlschwelle im alten Lietzengraben von 15 cm ist hier 

abflussbestimmend. Im Modell wurde an dieser Stelle eine Wasserstands - Abflussbeziehung aufgestellt, 

die besagt, dass bis zu einem Wasserstand von 15 cm kein Abfluss durch den Alten Lietzengraben 

erfolgt, aber dann zunehmend mit dem sich vergrößernden Durchflussquerschnitt. 

Der Abfluss aus dem Lietzengraben zu den Karower Teichen erfolgt im Rückstau des Wehres 12 

über zwei 500er Rohre und somit in Abhängigkeit vom Wasserstand im Lietzengraben. 

Obwohl die potenziellen Abflussmengen über das Wehr 12 leicht über die Wehrformel nach Polleni 

und die potenzielle Abschlagsmenge in die Karower Teiche über Ansätze zur Rohrhydraulik 

Wasseroberfläche [m 2 ]


leicht bestimmt werden können (s. Abbildung 4-10), ist die sich ergebende, reale Abflussaufteilung 

ein hydraulisches Problem, dass nur numerisch aufwendig gelöst werden kann. 

Im hier erstellten hydrologischen Gewässermodell wurde eine regelbasierte Abflussaufteilung wie 

folgt umgesetzt: 

• Liegt der Wasserstand unter der Wehrhoehe, so verbleibt im Hauptgerinne nur ein Mindestabfluss, 

verursacht durch Undichtigkeiten im Wehr, der auf 2 l/s angesetzt wurde. 

• Der potenzielle Abschlag in die Karower Teiche wird in Abhängigkeit vom akt. Wasserstand 

gemäß der in Abbildung 4-10 dargestellten Beziehung errechnet. 

• Die reale Abgabe in die Teiche ist dann das Minimum aus (Zufluss – Mindestabfluss) und der 

potenziellen Abgabe. 

• Übersteigt der Zufluss die potenzielle Abgabe in die Teiche (tritt erst bei Wasserständen ein, 

die über der Wehrhöhe liegen), wird der Abfluss im Hauptgerinne entsprechend erhöht. 

Q [qm/s] 

0.6 

0.5 

0.4 

0.3 

0.2 

0.1 

0.0 

Mindestabfluss 

(Spaltenverlust) 2 l/s 

potenzieller Abfluss über das Wehr in 

Abhängigkeit vom Wasserstand 

potenzieller Abfluss über beide 

Rohrdurchlässe in die Karower Teiche 

0 10 20 30 40 50 60 

Wasserstand [cm ü. Sohle] 

Abbildung 4-10: Abflussaufteilung an den Karower Teichen 

Wehrhöhe 30 cm


Neben dem Gewässersystem als Vernetzung verschiedener Gewässerstränge mit Oberlieger- 

Unterlieger-Zuordnung, den Bauwerken, Teichen und den Abflussaufteilungen müssen auch die 

Gewässerstränge selbst charakterisiert werden. Dies betrifft die Gefälle- und Rauheitsverhältnisse, 

die Gewässergeometrien (Querprofile) und die Höhe der Gewässersohle. 

Die Gewässerprofile können im Lietzengrabengebiet in guter Näherung über Regelprofile, vor 

allem Trapezprofile beschrieben werden. Zur Festlegung der Sohlhöhe und zur Bestimmung der 

Formkenngrößen Sohlbreite, Profiltiefe und Böschungsneigung wurden alte Projektierungsunterlagen 

ausgewertet. Die über diese Altdaten nicht beschreibbaren Teilstränge des Gewässersystems 

wurden vermessen. Zur Überprüfung der verwendeten Altdaten wurden stichpunktartig auch hier 

Kontrollmessungen durchgeführt. 

Im Ergebnis dieser Arbeiten waren jedem Gewässerabschnitt eine Sohlhöhe und ein Profiltyp zugeordnet, 

wobei der Profiltyp eine typische Profilform darstellt und auf einer Klassifizierung der 

genannten Formkenngrößen beruht. 

Eine ausführliche Beschreibung der Vorgehensweise zur Beschreibung der Gewässergeometrien 

ist in Anlage 4 nachzulesen, während die Vermessungsarbeiten in Anlage 5 dargestellt sind. 

Aus den einzelnen Sohlhöhen und den Längen der Gewässerabschnitten wurden dann die Sohlgefälle 

abgeleitet. 

Für die Kopplung des Gewässermodells mit dem Grundwassermodell war dann noch eine weitere 

Präzisierung des Datenmodells zur Beschreibung des Oberflächengewässersystems notwendig. 

Da jeder Gewässerabschnitt im Sinne der Modellierung ein homogenes Element darstellt, das über 

ein repräsentatives Profil und über einen Parametersatz beschrieben wird, wird jeder Gewässerabschnitt 

auch nur über eine (mittlere) Sohlhöhe und einen mittleren Wasserstand charakterisiert. 

Um hier eine Kompatibilität zur Genauigkeit des Höhenmodells und zur angestrebten Aussagegenauigkeit 

des Grundwassermodells herzustellen, war es notwendig, Gewässerabschnitte noch weiter 

zu unterteilen, wenn der Höhenunterschied im Gewässerabschnitt bzw. das Gefälle zu groß ist. 

Als Grenzwert wurde hierfür 40cm verwendet, d.h. alle Gewässerabschnitte mit einem Höhenunterschied 

von mehr als 0,4m wurden weiter unterteilt.


4.6 Teileinzugsgebiete 

Die Teilgebietsgliederung wurde erstellt unter Nutzung der LAWA-konformen Gebietsgliederung, 

die vom LUA Brandenburg bereitgestellt wurde. Allerdings waren u.a. durch die Hinzunahme von 

weiteren Gewässern, die im Rahmen dieses Projektes von Interesse sind, einige Untersetzungen 

erforderlich. Die folgende Abbildungen zeigt die erweiterte Gebietsgliederung in insgesamt 16 

Teilgebiete (rot) mit den Teilgebietsnummern (Ids), die in den weiteren Analysen zur Kennzeichnung 

der Teileinzugsgebiete verwendet werden und die Gebietsgliederung des LUA (grau) in 7 

Teileinzugsgebiete. Einen besonderen Hinweis bedarf das Teilgebiet 99, das nicht zum oberirdischen 

Einzugsgebiet des Lietzengrabens gehört. Es wird hier aber als ein Bilanzgebiet mit ausgewiesen, 

weil es als Teil des Untersuchungsgebietes in die Wasserhaushaltsanalysen mit einbezogen 

wird, da Teile dieses Gebietes durchaus zum unterirdischen Einzugsgebiet gehören können. 

6 

7 

99 

10 

8 

14 

5 

2 

9 

3 

# 

# 

13 

15 

Abbildung 4-11: Gebietsgliederung in oberirdische Einzugsgebiete 

11 

4 

1 

12


Die nachfolgende Tabelle beinhaltet die Flächengrößen der einzelnen Teilgebiete und eine kurze 

Charakterisierung, von wo bis wo sich das zugeordnete Gewässer erstreckt. 

Tabelle 4-5: Gebietsgliederung in oberirdische Einzugsgebiete 

ID Fläche Gewässer von ... bis ... 

1 29.18 Lietzengraben von Quelle bis oberhalb Mündung Graben von Gorinsee 

2 2.63 Graben von Gorinsee von Quelle bis Mündung in Lietzengraben 

3 2.58 Lietzengraben von uh. Mündung Seegraben bis Mdg. in Panke 

4 3.94 Seegraben von Quelle bis Mündung in Lietzengraben 

5 1.60 Seegraben von Quelle bis Mündung in Lietzengraben 

6 1.81 Lietzengraben von uh. Mdg. Hobrechtfelder Gewässer bis oh. Mdg. Seegraben 



9 1.25 Lietzengraben 

10 1.61 Alter Lietzengraben 

von uh. Mdg. Graben von Gorinsee bis oh. Mdg. Hobrechtfelder 

Gewässer 

von uh. Mdg. Graben von Gorinsee bis oh. Mdg. Hobrechtfelder 

Gewässer 

11 4.54 Hobrechtfelder Gewässer von Quelle bis Mdg. in Lietzengraben 

12 0.08 Hobrechtfelder Gewässer von uh. Mdg. Graben 2 bis Mdg. in Lietzengraben 

13 1.81 Graben2 von Quelle bis Mdg. in Hobrechtsfelder Gewässer 

14 1.44 Panke bis Mdg des Lietzengraben 

15 0.30 Panke nach Mdg des Lietzengraben 

99 66.63 äußerer Rand 

Σ 56.22 oberirdisches Einzugsgebiet 

Σ 122.85 Untersuchungsgebiet 

Σ 34.68 bis Messstelle II


5 Zeitreihenanalysen 

Bevor im Kapitel 6.4 der Gebietswasserhaushalt auf Grundlage von Modellanalysen beschrieben 

wird, sollen in diesem Abschnitt 

� die Meteorologie als eine wesentliche Randbedingung für den Gebietswasserhaushalt und 

� die Abflussverhältnisse als „Ausdruck“ des hydrologischen Regimes 

unter Nutzung der verfügbaren Messreihen analysiert werden. 

5.1 Meteorologische Verhältnisse 

Zur Charakterisierung der meteorologischen Verhältnisse im Gebiet wurden 

� Tageswerte der Station Buch für den Niederschlag, die mittlere Lufttemperatur, die relative 

Luftfeuchte und die relative Sonnenscheindauer/Globalstrahlung, 

� Tageswerte des Niederschlages für die Stationen Schildow, Klosterfelde, Hohen Neuendorf, 

Rüdnitz und Schönow 

in die Untersuchungen einbezogen. Die genannten Stationen, deren Lage zum Gebiet Abbildung 

5-1 zeigt, können als repräsentativ für die Untersuchungen in diesem Projekt angesehen werden. 

Abbildung 5-1: Lage der meteorologischen Stationen


In Tabelle 5-1 sind diese Stationen bzw. die zur Verfügung stehenden Beobachtungsreihen kurz 

charakterisiert. Über die Daten der Station Buch wird ein insgesamt 43,5 Jahre langer Zeitraum 

abgedeckt, der eine abgesicherte Beschreibung der derzeitigen mittleren meteorologischen Verhältnisse 

im Untersuchungsgebiet gestattet. Mit der Einbeziehung der weiteren 5 Niederschlagsstationen 

ab 1969 ist auch eine räumlich sehr differenzierte Abbildung der Gebietsmeteorologie 

über einen 35,5-jährigen Beobachtungszeitraum möglich. Die Beobachtungslücken für die Stationen 

Schildow, Rüdnitz und Hohen Neuendorf werden programmintern durch die Simulationssoftware 

ArcEGMO unter Nutzung statistischer Ansätze geschlossen. 

Tabelle 5-1: Verwendete Klima- und Niederschlagsstationen, Beobachtungsreihen und 

mittlere Niederschlagsverhältnisse 

Buch Schönow Schildow Rüdnitz Hohen Neuendorf Klosterfelde 

Art Klima Niederschlag 

Zeitraum 

1/1961 - 

6/2003 

1/1969 - 

6/2003 

1/1969 - 

12/1994 

1/1969 - 

6/2003 

1/1969 - 

6/2003 

1/1969 - 

6/2003 

Lücken nein nein ja ja ja nein 

PI (61-03) 569 

PI (69-94) 566 582 594 571 579 552 

PI (69-03) 567 578 581 579 558 

Auffällig ist bei Betrachtung von Tabelle 5-1, dass nur sehr geringe Unterschiede in den mittleren 

Niederschlagshöhen der einzelnen Stationen existieren. Daraus könnte abgeleitet werden, dass 

eine Betrachtung räumlichen Niederschlagsverteilung nicht notwendig ist. 

Es zeigt sich aber wie zu erwarten bei der Analyse von Einzelereignissen, dass sehr wohl beträchtliche 

Unterschiede in der Niederschlagshöhen der betrachteten Stationen existieren können, die 

bei den in diesem Projekt angestrebten Simulationen in hoher zeitlicher Auflösung mit einbezogen 

werden müssen. Tabelle 5-2 listet zu dieser Problematik einige Ereignisse im Zeitraum 1996 bis 

2002 auf. 

Tabelle 5-2: Niederschlagshöhen einzelner Regenereignisse im Zeitraum 1996 bis 2002 

Datum Buch Schönow Rüdnitz Hohen Neuendorf Klosterfelde Mittelwert 

03.05.1996 49.4 23.0 24.8 16.0 23.0 27.2 

03.07.1997 0.0 28.3 7.6 5.9 5.7 9.5 

20.07.1997 27.6 32.5 37.4 50.5 47.5 39.1 

12.07.1999 16.7 3.0 1.4 3.0 0.6 4.9 

13.07.1999 60.6 22.0 3.5 0.4 2.7 17.8 

20.08.1999 12.7 0.3 0.4 2.0 0.5 3.2 

17.06.2001 24.1 18.2 11.8 1.8 2.3 11.6 

20.09.2001 5.0 17.0 5.9 5.0 4.8 7.5 

10.06.2002 7.7 16.0 7.7 2.7 2.8 7.4 

16.08.2002 23.7 23.0 0.0 0.2 7.0 10.8


So ist es auf den ersten Blick unverständlich, warum in Abbildung 5-8 kaum eine Reaktion des 

Gebietes auf den in diesem Zeitraum größten Tagesniederschlag von 60,6 mm am 13.07.1999 an 

der Station Buch zu verzeichnen ist, während wesentlich geringere Niederschläge beträchtlich 

höhere Abflüsse hervorrufen. Neben anderen Einflüssen wie Vorfeuchte etc. spielt die räumliche 

Niederschlagsverteilung eine entscheidende Rolle. Analysiert man z.B. den Starkregen vom 

13.07.1999 unter Einbeziehung der umliegenden Niederschlagsstationen, so ergibt sich die in 

Abbildung 5-2 dargestellte Niederschlagsverteilung mit einem Mittel von lediglich 27 mm für das 

Gesamtgebiet (d.h. noch wesentlich weniger im unmittelbaren Einzugsgebiet der Messstelle II) an 

diesem Tag, mit dem die geringe Abflussreaktion verständlicher wird. 

Abbildung 5-2: Räumliche Niederschlagsverteilung im Untersuchungsgebiet am 13.07.1999 

Für das Gebiet des Lietzengraben liegt das mittlere Gebietsniederschlagsdargebot 1 bei 625 

mm/Jahr und die potenzielle Verdunstung 2 bei 643 mm/Jahr. Die daraus ergebene mittlere klimatische 

Wasserbilanz 3 von –18mm/Jahr weist auf die angespannte Wasserhaushaltssituation des 

Gebietes hin. 

1 Gebietsmittel, korrigiert und inklusive Schneeschmelzmodellierung 

2 berechnet nach Turc/Ivanow mit monatsbezogener Korrektur nach Glugla, d.h. im Jahr ca. 10% Erhöhung 

3 Differenz zwischen Niederschlag und potenzieller Verdunstung


Die folgende Abbildung 5-3 zeigt die zeitliche Variabilität des korrigierten Niederschlages, der 

potenziellen Verdunstung und der klimatischen Wasserbilanz als Jahressummen für den Zeitraum 

von 1969 bis 2002. Anhand der Wasserbilanz ist zu erkennen, dass in Einzeljahren wie 1982 mit – 

300 mm weit größere Defizite als die erwähnten –18 mm als Mittelwert auftreten können. Die 

Trendgerade zeigt, dass die einzelnen Jahreswerte das geringe Niveau halten. Eine Abnahme ist 

nicht zu erkennen. 

Niederschlag und pot. Verdunstung [mm/Jahr] 

1000 

900 

800 

700 

600 

500 

400 

300 

200 

100 

Niederschlag 

potenzielle Verdunstung 

klimatische Wasserbilanz 

Linear (klimatische Wasserbilanz) 

0 

1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 

Abbildung 5-3: Jahreswerte wichtiger Klimagrößen für den Lietzengraben 

Anders sieht es aus, wenn man die kumulative klimatische Wasserbilanz betrachtet, die sich aus 

der Addition der einzelnen Jahreswerte, korrigiert um den Mittelwert ergibt. Dieser kumulative 

Wert ist nicht so sehr auf die Darstellung extremer Einzeljahre, sondern mehr auf die ungünstige 

Aufeinanderfolge von bestimmten Situationen ausgerichtet. Da Einzugsgebiete Niederschlagswasser 

meist nicht innerhalb eines Jahres wieder komplett abgeben, ist die kumulative Wasserbilanz 

eine sehr geeignete Größe, um z.B. in der Speicherbewirtschaftung besonders kritische Perioden 

zu identifizieren. 

Bei Betrachtung von Abbildung 5-4 zeigt sich nun, dass durch die in den 90er Jahren gehäuft aufgetretenen 

„Jahrhundertsommer“ bei der kumulativen Wasserbilanz das Minimum im Jahre 2000 

auftritt. Die eingetragene Trendgerade deutet eine Abnahme der kumulativen Wasserbilanz um ca. 

100 mm in der Jahresreihe 1969 bis 2002 an. 

Da die bisherigen Analysen sich auf die berechneten Gebietswerte bezogen und damit auf die Reihe 

von 1969 bis 2002 beschränkt waren, soll nun noch die Entwicklung der klimatischen Wasserbilanz 

für die Station Buch und für den Zeitraum 1960 bis 2002 analysiert werden. Hier zeigt sich, 

wie in Abbildung 5-5 dokumentiert, ebenfalls ein starkes Absinken in den 90er Jahren mit dem 

Minimum im Jahre 2000. Inwiefern die eingetragene Trendgerade signifikant ist, wurde im Rahmen 

dieser Untersuchungen nicht geklärt. In jedem Falle verschärft diese Entwicklung der klimatischen 

Randbedingungen die ohnehin mit Einstellung der Abwasserverrieselung aufgetretenen 

Wasserhaushaltsprobleme in diesem Gebiet. 

600 

500 

400 

300 

200 

100 

0 

-100 

-200 

-300 

-400 

klimatische Wasserbilanz [mm/Jahr]


klimatische Wasserbilanz [mm/Jahr] 

400 

300 

200 

100 

0 

-100 

-200 

-300 


kumulierte klimatische Wasserbilanz 

Linear (kumulierte klimatische Wasserbilanz) 

-400 

1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999 

Abbildung 5-4: Entwicklung der klimatischen Wasserbilanz für den Lietzengraben 

klimatische Wasserbilanz [mm/Jahr] 

600 

500 

400 

300 

200 

100 

0 

-100 

-200 

-300 


kumulierte klimatische Wasserbilanz 

Linear (kumulierte klimatische Wasserbilanz) 

-400 

1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 

Abbildung 5-5: Entwicklung der klimatischen Wasserbilanz für die Station Buch


5.2 Hydrologische Verhältnisse 

Für erste Analysen zum hydrologischen Regime des Untersuchungsgebietes und für die spätere 

Verifizierung des erstellten Wasserhaushaltsmodells standen Abflussbeobachtungen an verschiedenen 

Profilen im Einzugsgebiet zur Verfügung. 

Die folgende Abbildung 5-6 zeigt die Lage der beiden Abflussmessstellen am Schönerlinder Weg, 

auf die im weiteren noch eingegangen wird und eine weitere Abflussmessstelle im Unterlauf des 

Lietzengrabens, für die Abflusswerte aus den 80er Jahren vorliegen. Als violette und türkisfarbende 

Punkte sind die im Rahmen des ÖSP temporär eingerichteten Grund- und Oberflächenwassermeßstellen. 

Zu erkennen ist, dass sich sämtliche Messstellen auf den unmittelbaren Rieselfeldbereich 

konzentrieren. 

Abbildung 5-6: Verteilung der Messstellen im Untersuchungsgebiet 

Für die Zeit des Rieselfeldbetriebes und danach bis ca. 1994 lagen nur wenige Stichtagsmessungen 

vor, die allerdings das Gesamtgebiet charakterisieren, da sich die Messstelle unweit des Gebiets-auslasses 

befand. Diese Stichtagsmessungen wurden digitalisiert und soweit aufbereitet, dass 

eine Auswertung möglich wurde.


Aus der Abbildung 5-7 wird ersichtlich, dass sich bis 1984 der mittlere Abfluss auf einem Niveau 

von ca. 1 bis 1,2 m 3 /s ( 4 ) befand. Mit Einstellung des Rieselfeldbetriebes sank dann innerhalb von 

wenigen Jahren der Abfluss auf ein Niveau von ca. 0,2 m 3 /s. Ob es bis 1994 zu einem weiteren 

Absinken auf ein noch tieferes Niveau kam, kann anhand des einzelnen Messwertes von 42 l/s für 

den 14.07.1994 nicht geklärt werden. 

Von Kalk wurde 1986 im Rahmen eines Gutachtens prognostiziert, dass sich mit Einstellung der 

Abwasserverrieselung nach und nach die natürlichen Abflussverhältnissen von 4,4 l / (s * km 2 ) 

gemäß NAU-Kartenwerk wieder einstellen werden. Diese Spende steht in recht guter Übereinstimmung 

zu den 124 mm/Jahr bzw. 3,9 l / (s * km 2 ), die sich lt. HAD als Gesamtabfluss für dieses 

Gebiet ergeben. 

Q [m 3 /s] 

2.0 

1.8 

1.6 

1.4 

1.2 

1.0 

0.8 

0.6 

0.4 

0.2 

0.0 

02.12.73 28.08.76 25.05.79 18.02.82 14.11.84 11.08.87 07.05.90 31.01.93 28.10.95 

Abbildung 5-7: Abflussmessungen für die Zeit des Rieselfeldbetriebes 

Welchen mittleren Abfluss des Lietzengrabens am Gebietsauslass diese Spendenwerte aber gewährleisten, 

ist schwierig zu ermitteln, weil das Speisungs- oder Bilanzgebiet nicht dem unterirdischen 

Einzugsgebiet entspricht. 

Eine Bestimmung des Bilanzgebietes ist nur über einen detaillierten Isohypsenplan möglich, der 

unter Nutzung der beobachteten Grundwasserstände aufzustellen wäre. Zumindest für den nördlichen 

Teil des Einzugsgebietes reicht die derzeit verfügbare Messstellendichte dafür allerdings 

nicht aus. 

Zumindest eine Abschätzung der Größe des Bilanzgebietes ist auch über gemessene Abflussreihen 

und Wasserhaushaltsanalysen möglich. 

Weitere Abflusswerte lagen für die beiden Abflussmessstellen am Schönerlinder Weg für den 

Zeitraum von 1996 bis 1998 komplett digital vor. Für das Jahr 1999 mussten die nur in Listen 

vorliegenden Werte digitalisiert werden. 

4 1,2 m 3 /s wurde aus den in der Abbildung dargestellten Messwerten ermittelt. Kalk (1986) gibt 1,05 m 3 /s an.


Die folgende Abbildung 5-8 zeigt die Abflussganglinie für den Lietzengraben am Schönerlinder 

Weg (Messstelle II) gemeinsam mit dem Niederschlag der Station Buch, die Hauptwerte sind in 

Anlage 2 aufgelistet. 

Durchfluss [l/s] 

300 0 

250 

200 

150 

100 

50 

Niederschlag Station Buch 

Durchfluss Messstelle II 

0 

100 

01.01.1996 29.06.1996 26.12.1996 24.06.1997 21.12.1997 19.06.1998 16.12.1998 14.06.1999 11.12.1999 

Abbildung 5-8: Abfluss nach Rieselfeldbetrieb, Lietzengraben, Schönerlinder Weg 

Der mittlere Abfluss beträgt an diesem Querschnitt 30 l/s. Bei einem (oberirdischen) Einzugsgebiet 

von 34,7 km 2 entspricht dies einer mittleren Abflussspende von 0,87 l/(s km²). Diese Spende 

liegt lediglich bei 20 bis 25% der mittleren Abflussspenden, die sich gemäß NAU-Kartenwerk und 

HAD-Atlas ergeben (s. Seite 37). Für diese Abweichungen kommen folgende Gründe in Frage: 

1. Das oberirdische Einzugsgebiet entspricht nicht dem unterirdischen, d.h. Teile der Versickerung 

im oberirdischen Einzugsgebiet werden nicht am Messprofil bilanzwirksam. 

2. Die Abflussbildungsbedingungen unterscheiden sich im Teilgebiet bis zur Messstelle II von 

den mittleren Bedingungen im gesamten Einzugsgebiet. So liegt der Waldanteil im Teilgebiet 

bei ca. 73%, im gesamten oberirdischen Einzugsgebiet bei 61%. 

3. Die Staubewirtschaftung bewirkt neben der (gewollten) Abflussvergleichmäßigung auch eine 

Erhöhung der Grundwasserstände im Staubereich, die mit einer Erhöhung der Verdunstung 

einhergeht. 

4. Der Beobachtungszeitraum 1996 bis 1999 ist nicht repräsentativ für die (derzeitigen) mittleren 

meteorologischen Gegebenheiten im Gebiet. So liegt die klimatische Wasserbilanz des Gebietes 

für den Zeitraum von 1969 bis 2002 bei –18 mm/Jahr, für die 4 Jahre des Beobachtungszeitraum 

bei – 63 mm/Jahr. 

Alle drei Faktoren bewirken eine Verringerung der Abflüsse. Die Erklärung für die sehr geringen 

Abflusswerte im Lietzengraben wird sicherlich im Zusammenwirken aller drei Faktoren zu suchen 

sein. Eine Quantifizierung der Einzeleinflüsse, insbesondere die bilanzgestützte Ermittlung der 

bilanzwirksamen Gebietsgröße wird eine grundlegende Frage für die Modelluntersuchungen in 

Kapitel 6.4 sein. 

10 

20 

30 

40 

50 

60 

70 

80 

90 

Niederschlag [mm]


6 Modellgestützte Wasserhaushaltsanalysen 

6.1 Erstellung des GIS-Datenmodells 

Das GIS-Datenmodell beruht auf den im Kapitel 4 beschriebenen Grundlagendaten mit Raumbezug 

wie 

� Flächendaten wie Boden, Landnutzung, Oberflächenmorphologie und Grundwasserflurabstände, 

� Liniendaten wie Gewässerabschnitte und 

� Punktdaten wie 

o Klima- und Niederschlagsstationen, 

o Abflussmessstellen und 

o besondere Gewässerpunkte wie Bauwerke, Steuereinrichtungen, Einleitungen und 

Entnahmen aus der fließenden Welle, aber auch aus dem Grundwasser (Brunnen), 

die über das GIS-Datenmodell miteinander verknüpft und so für die Modellierung erschlossen 

werden. 

Das GIS-Datenmodell besteht aus folgenden Covern: 

� Elementarflächen EFL als Verschneidung aus Boden- und Landnutzungsinformationen, 

denen DGM- Informationen wie Höhe, Gefälle, Aspekt zugeordnet sind, 

� oberirdische Teileinzugsgebiete TG (s. Kapitel 4.6), 

� Fließgewässerabschnitte FGW inklusive Gewässerknoten zur Abbildung von Bauwerken 

etc. (s. oben) und 

� meteorologischen Stationen. 

6.2 Modellparametrisierung 

6.2.1 Abflussbildungsmodell 

Unter Nutzung des Systems ArcEGMO kann die Modellierung der Abflussbildung auf der Basis 

von Elementarflächen oder von Hydrotopklassen erfolgen. Die Parameter des Abflussbildungsmodells 

werden dabei programmintern aus der beschriebenen GIS-Datenbasis ermittelt. 

Tabelle 6-1 zeigt die Parameter des Abflussbildungsmodells und die für die Parameterschätzung 

genutzten Basisinformationen.


Eine zentrale Rolle innerhalb des Abflussbildungsmodells spielt die Parametrisierung der Boden- 

und Nutzungsinformationen. Sie steuern die Grundwasserneubildung als Eingangsgröße in die 

Modellebene „Grundwasser“ und damit letztlich die Größe des Grundwasserzuflusses in die 

Fließgewässer. Sie steuern aber auch die Simulation der Infiltration und damit die Höhe des Landoberflächenabflusses 

als Eingangsgröße in die Modellebene „Direktabfluss“. 

Für die hydrologische Modellierung der Direktabflussbildung, der Infiltration und des Bodenwasserhaushaltes 

werden der Kf-Wert der obersten Bodenschicht (maßgeblich für die Direktabflussbildung) 

und die Bodenkapillarwasserspeicherkapazität in ihrer räumlichen Verteilung benötigt. 

Tabelle 6-1: Parameter des Abflussbildungsmodells 

Modellparameter Basisinformation 

Muldenspeicherkapazität Gefälle 

Versieglungsgrad 

Interzeptionsspeicherkapazität Flächennutzung 

Wurzeltiefe 

Grundwassernähe Grundwasserflurabstand, Flächennutzung 

Bodenkapillarwasserspeicherkapazität Bodenform, Flächennutzung 

Kf-Wert Bodenform 

Die Bodenkapillarwasserspeicherkapazität wird ermittelt aus der nutzbaren Feldkapazität, bezogen 

auf die Mächtigkeit aller Bodenschichten innerhalb der wechselfeuchten Bodenzone. Die 

Mächtigkeit der wechselfeuchten Bodenzone wird als das Minimum aus effektiver Wurzeltiefe, 

Grundwasserflurabstand und Bodenmächtigkeit an sich geschätzt. Letztere Bedingung wird wirksam, 

wenn oberflächennah Fels ansteht bzw. bei geringmächtigen Lockergesteinsschichten. 

Den Landnutzungsklassen werden die folgenden Kennwerte als Grundlage für die Modellparametrisierung 

zugeordnet, wobei eigene Erfahrungen, Erkenntnisse aus der Gebietsbefahrung und Literaturwerte 

eingehen: 

- Versieglungsgrad, 

- Interzeptionsspeicherkapazität, 

- minimale und maximale Wurzeltiefe während des Vegetationszyklus, 

- Bedeckungsgrad, 

- Oberflächenrauhigkeit. 

6.2.2 Abflusskonzentrationsmodell 

Das Abflusskonzentrationsmodell umfasst die Modellebenen 

• Direktabfluss, 

• Grundwasserabfluss und 

• Gewässerabfluss, 

die jeweils getrennt parametrisiert werden.


In den einzelnen Modellebenen können unterschiedliche Teilmodelle parallel zur Anwendung 

kommen. Dies sind im Einzelnen: 

• kinematische Welle zur Beschreibung der Abflusskonzentration auf der Landoberfläche, 

• unterschiedlich detaillierte Einzellinearspeicheransätze zur Beschreibung der Abflusskonzentration 

im Grundwasser oder 

• extern in einem Grundwasserströmungsmodell berechnete Grundwasserzuflüsse zum Gewässer 

(Modellkopplung erforderlich), 

• Systemantwortfunktionen zur Beschreibung der Abflusskonzentration auf der Landoberfläche 

und im Gewässer, 

• Linearspeicherkaskaden zur Beschreibung der Abflusskonzentration im Gewässer. 

Da die Teilmodelle unabhängig voneinander und unter Nutzung unterschiedlicher Grundinformationen 

und Algorithmen parametrisiert werden, kann auch hier eine relativ hohe Modellsicherheit 

erreicht werden. 

Für die Untersuchungen in der jetzigen Bearbeitungsphase wird die Abflusskonzentration im 

Grundwasser und im Gewässersystem über Linearspeicheransätze modelliert. 

In der zweiten Bearbeitungsetappe erfolgt die Kopplung mit einem Grundwassermodell. Die Beschreibung 

des Gewässersystems wird dann unter Nutzung der derzeit aufgenommenen Vermessungen 

präzisiert und die Abbildung hier vorhandenen Steuerungseinrichtungen integriert. 

6.3 Modellkalibrierung und -validierung 

Eine Modellkalibrierung im klassischen Sinne anhand von Beobachtungsdaten war nur bedingt 

möglich. 

Für die Zeit bis ca. 1985 wird der Wasserhaushalt des Gebietes maßgeblich von der Größe der 

Abwasserbeschickung bestimmt, für die allerdings keine hinreichenden Angaben vorliegen. 

Die Abflussreihen für den Schönerlinder Weg sind, wie im Kapitel 5.2 erläutert wurde, keinem 

definierten Einzugsgebiet zuzuordnen. 

Letztlich sind damit vorerst nur Plausibilitätsbetrachtungen und eine Validierung der Modellergebnisse 

im Vergleich mit anderen Modellen möglich. 

Bessere Möglichkeiten zur Verifizierung des Modells werden sich in der zweiten Projektphase mit 

der dann möglichen Einbeziehung beobachteter Grundwasserstände und von Wasserständen im 

Gewässer ergeben. 

Wie schon im Kapitel 5. erläutert wurde, wurde von Kalk (1986) für das Einzugsgebiet des Lietzengraben 

als mittlere Abflussspende 4,4 l/(s*km 2 ) gemäß NAU-Kartenwerk angegeben. Der 

HAD liegt mit 3,9 l/(s*km 2 ) in der gleichen Größenordnung. Höhere Werte gibt mit 155 mm/a 

gibt Glugla an (s. UIS Berlin, Berechnungen mit ABIMO), die sich allerdings nur auf den unteren 

Bereich des Einzugsgebietes bis Schönow im Osten und Gorinsee im Westen beziehen. 

Die Modellrechnungen mit dem Wasserhaushaltsmodell ergaben für den Zeitraum von 1969 bis 

2003 3,65 l/(s*km 2 ) und für den Zeitraum von 1969 bis 1989 (also ohne die sehr warmen 90er 

Jahre) 3,75 l/(s*km 2 ). Für das Einzugsgebiet des Lietzengrabens liegen die Abflussspenden also 

geringfügig unter denen des NAU-Kartenwerkes bzw. des HAD.


Betrachtet man allerdings das gesamte Untersuchungsgebiet, so ergaben sich für den Zeitraum 

1969 bis 2003 5,2 l/(s*km 2 ), die allerdings vor allem durch einen, gegenüber dem Lietzengrabengebiet 

beträchtlich höheren Direktabfluss hervorgerufen wird, der von den versiegelten Bereichen 

der östlich vom Lietzengraben liegenden Ortschaften Zepernick und Röntgenthal herrührt. 

Tabelle 6-2: Berechnete Abflussspenden im vergleich mit anderen Modellwerten 

mittlere Abflussspende 

(l/s/km 2 ) 

Gesamtabfluss 

mm/a 

ArcEGMO 

1969 bis 2003 3.65 114 

ArcEGMO 

1969 bis 1989 3,75 118 

ArcEGMO 

1969 bis 1989 5,2 164 

NAU-Karten 

(Kalk 1986) 4.4 139 

HAD 

ABIMO 

(s. UIS Berlin) 

3.9 122 

155 

Bezugsraum 

oberirdisches Einzugsgebiet 

(54 km 2 ) 


(54 km 2 ) 

Untersuchungsgebiet 

(113 km 2 ) 


(54 km 2 ) 

unterer Teil des oberirdischen 

Einzugsgebietes 

(ca. 30 km 2 )


6.4 Modellanalysen zu einer ersten Charakterisierung des 

Gebietswasserhaushaltes 

Erste Modellrechnungen mit dem Wasserhaushaltsmodell ohne Kopplung mit dem Grundwassermodell 

erfolgten als Tageswertsimulationen für den Zeitraum 1969 bis Juni 2003 und unter Nutzung 

der bisher zur Verfügung stehenden Daten und mit dem Wasserhaushaltsmodell. 

Die folgende Tabelle 6-3 beinhaltet die berechneten teileinzugsgebietsbezogenen Wasserhaushaltsgrößen. 

Tabelle 6-3: Teilgebietsbezogene Wasserhaushaltsgrößen, Mittelwerte für den Zeitraum 

1969 bis 2003 

Fläche PI EP ER GWN RO Rges 

TG_ID [km 2 ] [mm/Jahr] 

1 29.18 619 642 518 82 17 100 

2 2.63 620 642 516 50 52 102 

3 2.58 618 642 486 114 17 131 

4 3.94 619 642 456 102 59 161 

5 1.60 620 642 529 66 23 89 

6 1.81 622 641 424 118 77 195 

7 1.78 620 640 470 132 16 148 

8 1.65 622 642 472 141 7 147 

9 1.25 622 642 526 95 0 95 

10 1.61 622 642 524 97 0 97 

11 4.54 621 642 486 110 24 134 

12 0.08 621 641 531 89 0 89 

13 1.81 621 643 486 114 19 133 

99 58.90 619 642 459 149 60 208 

oberird. Einzugsgebiet 54.48 23 115 

Untersuchungsgebiet 113.37 42 164 

bis Messstelle II 34.68 100 

PI – korr. Niederschlag, EP und ER – pot. und reale Verdunstung, 

GWN – Versickerung, RO – Landoberflächenabfluss, Rges = GWN + RO 

Abbildung 6-1 zeigt die elementarflächenbezogene Versickerung und den Landoberflächenabfluss 

in ihrer räumlichen Verteilung als „Übersicht“. Auf eine Darstellung als Karte mit Legende etc. 

wurde auf Grund der Vorläufigkeit der Ergebnisse verzichtet.

Abbildung 6-1: Räumliche Verteilung der Versickerung (links) und des Landoberflächenabflusses (rechts) im Untersuchungsgebiet, 

Mittelwerte für die Reihe 1969 bis 2002

Intensivere Farben stehen in dieser Abbildung für höhere Werte. Insgesamt ist die Verteilung 

plausibel. Die geringsten Versickerungen sind unter Nadelwald im Norden des Einzugsgebietes 

und auf den grundwassernahen Flächen zu finden. Hohe Direktabflüsse korrespondieren wiederum 

mit der Versiegelung. 

Die folgende Abbildung 6-2 zeigt die Ergebnisse erster Gangliniensimulationen für den Lietzengraben, 

Höhe Schönerlinder Weg im Vergleich mit den Messwerten der Messstelle II. 

Zu erkennen ist, dass der berechnete Abfluss (blau) im Mittel beträchtlich über der gemessenen 

Ganglinie (rot) liegt. Dies war auf Grund der Wasserhaushaltsanalysen nicht anders zu erwarten. 

Der Mittelwert der simulierten Abflüsse liegt für die dargestellte Periode von 1969 bis 2003 bei 

109 l/s. Dies entspricht bei dem hier angesetzten Bilanzgebiet von 34,7 km 2 (Annahme: Bilanzgebiet 

gleich oberirdisches Einzugsgebiet) einer Abflussspende von 3,14 l/(s*km 2 ). 

Die geringere Abflussspende für dieses Teilgebiet gegenüber dem für das Gesamtgebiet berechneten 

Spendenwert von 3,65 l/(s*km 2 ) resultiert aus den unterschiedlichen Abflussbildungsbedingungen, 

vor allem aus den unterschiedlichen Waldanteilen (73% im oberen Gebietsteil gegenüber 

61% im Gesamtgebiet). 

Bei Betrachtung der simulierten Abflussganglinie fallen auch beträchtliche Abflussschwankungen 

auf, und zwar nicht nur die Ausprägung einzelner Hochwasserspitzen, sondern auch Schwankungen, 

die das Abflussniveau auch für längere Perioden auf unterschiedlicher Höhe halten. So 

schwanken die Jahresmittelwerte zwischen 50 und 200 l/s. Dies verdeutlicht die Notwendigkeit, 

für abgesicherte Wasserhaushaltsbetrachtungen Modellrechnungen über längere Zeiträume durchzuführen 

(mindestens 15 bis 20 Jahre). 

Abfluss [l/s] 

450 

400 

350 

300 

250 

200 

150 

100 

50 

Schönerlinder Weg 

gemessen 

0 

Jun. 68 Dez. 73 Mai. 79 Nov. 84 Mai. 90 Okt. 95 Apr. 01 

Abbildung 6-2: Berechnete Abflussganglinien für den Lietzengraben, Schönerlinder Weg 

für den Zeitraum 1969 bis 2003


So stellen die Jahre von 1996 bis 1999, für die Messwerte vorliegen, gegenüber dem Zeitraum von 

1969 bis 2003 eine sehr trockene Periode dar. Die berechneten Jahresmittelwerte liegen bei 85 l/s 

für 1996, 48 und 45 l/s für 1997 und 1998 und erst für 1999 ist wieder ein Anstieg auf 105 l/s festzustellen, 

d.h. auf das Niveau des mittleren Abflusses im Gesamtzeitraum. Die sehr geringen Abflüsse 

in 1997 und 1998 kommen in etwa in die Größenordnung der Messwerte, die im Mittel bei 

30 l/s liegen. 

Dies bedeutet letztlich, dass der Zeitraum, der mit Abflussmessungen belegbar ist, nicht repräsentativ 

für die Einschätzung des mittleren hydrologischen Regimes des Lietzengrabens ist. 

Die folgende Abbildung zeigt nun etwas detaillierter die Simulationsergebnisse für den Zeitraum 

mit Messwerten von 1996 bis 1999. 

Abfluss [l/s] 

300 

250 

200 

150 

100 

50 

0 

01.01.1996 

01.03.1996 

01.05.1996 

01.07.1996 

01.09.1996 

01.11.1996 

01.01.1997 

gemessen 

berechnet für oberirdisches Ae 

berechnet für verringertes oberirdisches Ae 

01.03.1997 

01.05.1997 

01.07.1997 

01.09.1997 

01.11.1997 

Abbildung 6-3: Berechnete Abflussganglinien für den Lietzengraben, Schönerlinder Weg 

für den Zeitraum 1996 bis 1999 

Zu erkennen ist, dass phasenweise die modellierte Ganglinie (blau) die gemessene (rot) hinsichtlich 

der Dynamik ähnlich widerspiegelt, wenn auch auf einem wesentlich höheren Niveau, zum 

Teil aber auch die berechnete Ganglinie eine wesentlich höhere Dynamik aufweist als die gemessene. 

Für die Abweichungen sind folgende Ursachen maßgebend: 

1. Zum einen ist es sehr wahrscheinlich, dass nur Teile des oberirdischen Einzugsgebietes an 

dieser Messstelle bilanzwirksam werden. Dazu wurde das bilanzwirksame Gebiet wurde auf 

ca. 17 km 2 reduziert, d.h. halbiert. Die grüne Ganglinie zeigt das Ergebnis, die Ganglinie erreicht 

in den ersten drei trockenen Jahren das Niveau der Messwerte. Anschließend in 1999 

steigen die berechneten Abflüsse allerdings zu schnell wieder an. 

01.01.1998 

01.03.1998 

01.05.1998 

01.07.1998 

01.09.1998 

01.11.1998 

01.01.1999 

01.03.1999 

01.05.1999 

01.07.1999 

01.09.1999 

01.11.1999


2. Ebenfalls nicht befriedigen kann die Abflussdynamik. Diese wird im Lietzengraben im Wesentlichen 

durch die Grundwasserdynamik geprägt. Im jetzt angewendeten Modell wird die 

Grundwasserkomponente über Einzellinearspeicheransätze abgebildet. Mit weiter optimierten 

Parametern dieses einfachen Modells wäre eine weit bessere als die hier gezeigte Abbildung 

der gemessenen Ganglinie möglich gewesen. Darauf wurde aber verzichtet, weil mit Einzellinearspeichern 

nicht die hier abzubildenden Prozesse modelliert werden können. Dazu wurde, 

wie in den folgenden Kapiteln beschrieben, ein Grundwasserströmungsmodells aufgebaut und 

dieses mit dem beschriebenen Abflussbildungsmodell gekoppelt. 

3. Des weiteren wird die Dynamik durch die Abflusskonzentrationsprozesse im Gewässer selbst 

und die hier stattfindende Bewirtschaftung durch Stauhaltungen geprägt, die diesen Berechnungen 

noch nicht berücksichtigt wurden.


7 Modellanalysen mit dem gekoppelten Grundwasser- 

Oberflächenwassermodell 

7.1 Modellaufbau und Parametrisierung 

Basierend auf dem im letzten Kapitel beschriebenen Niederschlags-Abfluss-Modell wurde eine 

Kopplung mit einem Grundwasserströmungsmodell vorgenommen. Die Kopplung erfolgt durch 

einen Datenaustausch zwischen NA-Modell und Grundwassermodell in definierten Zeitabständen. 

Als Datengrundlage dienten die, vor allem hinsichtlich der Fließprofile, Geländehöhen und Bodendaten 

präzisierten Ausgangsdaten (siehe Anhang 4) sowie neu parametrisierte Größen hinsichtlich 

des Grundwasserleiters (Aquifersohle, Durchlässigkeiten, Speichereigenschaften, hydraulischer 

Kontakt zwischen Oberflächen- und Grundwasser) . 

Austauschgrößen sind die Grundwasserneubildung und die Wasserstände im Gewässersystem, die 

als zeitlich veränderliche Randbedingungen für das Grundwassermodell fungieren. Das GW- 

Modell wiederum übergibt den Grundwasserstand und den Wasseraustausch (Zustrom oder Reinfaltration) 

mit dem Gewässer an das NA-Modell. 

Eine wesentliche Randbedingung, über die die Bewirtschaftungsmöglichkeiten abgebildet werden, 

sind die Wasserstände im Gewässer. Die Modellierung dieser Wasserstände inklusive der Möglichkeit, 

verschiedene Bewirtschaftungen (Wehrsteuerung, Einspeisung von Zusatzwasser etc.) 

abzubilden, erforderte wesentliche Erweiterungen für das im Kapitel 6 beschriebene Wasserhaushaltsmodell, 

vor allem hinsichtlich der Beschreibung der Abflussretentionsprozesse. Grundlage 

dafür ist die Einbeziehung der Gewässergeometrien und –rauheiten und der hydraulischen Kennwerte 

der wasserbaulichen Anlagen (Wehre, Staue) inklusive ihrer Steuerregeln. 

Die dafür notwendigen Ergänzungen der Datenbasis wurden im Kapitel 4.5 beschrieben. 

Weiterhin wurde für die gekoppelte Modellierung eine Reduzierung des Bilanzgebiets vorgenommen. 

Wie aus den Isohypsenplänen für den obersten Aquifer ersichtlich ist, ist das unterirdische 

Einzugsgebiet nicht identisch mit dem oberirdischen Einzugsgebiet. Im nördlichen Teil des 

Einzugsgebiets richtet sich die Grundwasserbewegung nach Nordwesten und wird somit nicht in 

das Untersuchungsgebiet abgeführt. Für die gekoppelte Modellierung wurde das Einzugsgebiet im 

Norden vorerst in Anlehnung an die Hydrogeologischen Karten dieser Gegend um 15,3 km² reduziert. 

Diese Reduzierung wurde mit den Ergebnissen aus der stationären Modellierung abgeglichen 

und angepasst. Die modellierten Grundwasserstände sind demnach auch nur für das reduzierte 

Bilanzgebiet dargestellt. 

Die Aquifersohle des obersten Grundwasserstockwerks wurde wie schon für das stationäre Modell 

(Anlage Wachholz) beschrieben aus den Bohrprofilen der Grundwasserpegel über die Fläche des 

Untersuchungsgebiets interpoliert. 

Der Wasserstand in den Gräben wurde für den Anfangszustand des Models auf 30 cm festgelegt. 

Im Bereich der Wehre werden die Anfangswasserstände auf das Stauziel angehoben. Jedes geschlossene 

Wehr gibt das Stauziel als Anfangswasserstand vor, der für alle oberhalb liegenden 

Gewässerabschnitte gilt, solange ihre Wasserstände niedriger liegen als das Stauziel (siehe 

Abbildung 7-1 bis Abbildung 7-3).


Meter über NN 

63 

61 

59 

57 

55 

53 

51 

49 

47 

Stau12 

70 

1380 

2380 

3043 

3785 

Lietzengraben 

Stauziel 

Uferhöhe 

Sohlhöhe 

Wasserstand bei geöffnetem Wehr 

Wasserstand bei geschlossenem Wehr 

Stau 11 Stau 7 Stau 9a Stau 9 

4255 

4675 

5080 

5388 

5888 

6353 

Entfernung zur Mündung [m] 

Abbildung 7-1: Wasserstandsanhebung durch Einstau am Lietzengraben 


63 

62 

61 

60 

59 

58 

57 

56 

55 

54 

53 

45 

Graben2 

Stauziel 

Uferhöhe 

Sohlhöhe 



145 

Stau 5 

245 

370 

520 

660 

800 

Stau 13 

945 

1080 


Abbildung 7-2: Wasserstandsanhebung durch Einstau am Graben 2 

1255 

7428 

1450 

8143 

Stau 14 

1615 

8763 

1765 

9288 

2115



65 

63 

61 

59 

57 

55 

53 

51 

45 

245 

346 

547 

747 

967 

Graben1 

Stauziel 

Uferhöhe 

Sohlhöhe 



1197 

Stau 4 Stau 10 

1462 

1842 

2372 


Abbildung 7-3: Wasserstandsanhebung durch Einstau am Graben 1 

In Abbildung 7-1 bis Abbildung 7-3 wird deutlich, dass die Grabentiefen auch bei geschlossenen 

Wehren ausreichend sind, um die Abflussmengen aufzunehmen. Auch die geringen Uferhöhen im 

Bereich der beiden Staue am Graben 1 sollten in Anbetracht der geringen Abflüsse im Graben 1 

keinen Problembereich darstellen. 

2767 

3102 

3947 

4297 

4487


7.2 Modellkalibrierung 

Für das gekoppelte Grundwassermodell wurde eine Kalibrierung anhand der im Untersuchungsgebiet 

vorhandenen und in unterschiedlicher zeitlicher Auflösung gemessenen Grundwasserganglinien 

und der zwei Abflussganglinien an der Messstelle II und am Graben 2 auf Höhe des Schönerlinder 

Weges vorgenommen. 

Für das Grundwassermodul ASM ist die Anpassung folgender Parameter notwendig: 

• kf-Wert für die Durchlässigkeit des Aquifers, 

• S-Koeffizient, der die Speicherwirkung des Aquifers charakterisiert und 

• Leakagewert, der den hydraulischen Kontakt zwischen Oberflächenwasser und Grundwasser 

beschreibt. 

Die Wirkung der Parameter lässt sich wie folgt beschreiben: 

• Eine Erhöhung des kf-Wert beschreibt die Beschleunigung der Grundwasserbewegung und 

bewirkt somit ein geringeres Gefälle in der Grundwasseroberfläche. Aber auch die Form 

der Amplitude kann dadurch beeinflusst werden, je nachdem ob der Grundwasserpegel im 

Abstrom oder im Zustrom zum Vorfluter liegt. Eine Verringerung bremst die Grundwasserbewegung 

und bewirkt somit ein höheres Gefälle der Grundwasseroberfläche. 

• Eine Erhöhung des Speicherkoeffizienten bewirkt einen geringeren Amplitudenausschlag 

der Grundwasserganglinie. D.h. je höher das speicherfähige Volumen im Substrat, desto 

geringer wirken sich Volumenänderungen in einer Höhendifferenz der Grundwasserganglinie 

aus. Eine Reduzierung des Speicherkoeffizienten verstärkt den Amplitudenausschlag. 

• Ein erhöhter Leakagewert begünstigt sowohl das Zuströmen des Grundwassers zum Vorfluter, 

als auch den Wasserverlust aus den Gräben zum Grundwasser, je nach Gefälle zwischen 

Grundwasserstand und Grabenwasserstand. Eine Reduzierung des Leakagewertes 

verringert diese Interaktion in beiden Richtungen. 

Der hydraulische Kontakt zwischen Grundwasser und Oberflächengewässer ist von den Durchlässigkeiten 

der Gräben abhängig, die sich in Leakagewerten ausdrücken lassen. Die Leakagewerte 

sind im Bereich der Grabensohle durch Kolmation geringer als in den Böschungen, so dass bei 

höheren Wasserständen im Graben mehr Wasser an das Grundwasser abgegeben werden kann, als 

bei geringen Wasserständen. Die aktuelle Datenbasis beinhaltet dazu eine Unterscheidung der 

Leakage-Raten für den Abstrom aus, und den Zustrom in das Gewässer. Die Reinfiltration aus 

dem Grundwasser in das Gewässer wurde um einen Faktor kleiner gewählt, da sich der Abstrom 

aus den Gräben zum Grundwasser bei höheren Grabenwasserständen, also vornehmlich über die 

Uferbereiche, und der Rückstrom bei geringeren Grabenwasserständen, also vornehmlich über die 

Sohlbereiche, vollzieht. 

Bei der Kalibrierung der Leakagewerte konnte auf die Ergebnisse der stationären Grundwassermodellierung 

zurückgegriffen werden. So wurde für die Leakgewerte der in der Modelllaufzeit als 

durchschnittlich ermittelte Wassertransfer zwischen Grundwasser und Oberflächenwasser verwendet 

um die Interaktion abzubilden. In welche Richtung sich die Wasserbewegung dabei vollzieht, 

wird in jedem Rechenschritt erneut aus dem Gefälle zwischen Grundwasser- und Oberflächenwasserstand 

ermittelt.


Die kf-Werte wurden anfangs aus der stationären Modellierung mit PMWIN (siehe Anlage 

WACHHOLZ) für die 20 festgelegten Regionen übernommen. Dabei ergaben sich aber zwei 

Probleme: in einigen der Regionen zeigten alle modellierten Grundwasserpegel Abweichungen zu 

den gemessenen. Für diese Regionen wurde eine zusätzliche Anpassung per Hand vorgenommen, 

bis die Grundwasserganglinien annähernd nachgebildet wurden. Ein weiteres Problem ergab sich 

an Regionsgrenzen zwei benachbarter Regionen mit sehr unterschiedlichen kf-Werten. Der kf- 

Wert Wechsel bewirkt ein plötzliches Ansteigen oder Abfallen der Grundwasserstände, was sich 

bei geringen Flurabständen auch in plötzlichem Abflussanstieg oder Abflussverringerung auswirken 

kann. Diese plötzlichen Wechsel beschreiben nicht die natürlichen Gegebenheiten, so dass die 

kf-Wert-Regionen für die gekoppelte Modellierung nicht verwendet werden konnten. Stattdessen 

sind die Durchlässigkeiten des Aquifers aus den Substratangaben für die Bohrprofile der Grundwasserpegel 

nach der KA4 abgeleitet worden und mit einer Kriging - Interpolationsmethode auf 

den Raum übertragen worden (siehe Abbildung 7-4). Die Bohrungen können allerdings nur punktuelle 

Ergebnisse liefern. In der Natur sind die kf-Werte regional sehr starken Änderungen unterlegen 

und können kleinräumig große Variabilität aufweisen. Um eine größere Fläche zu beschreiben 

wäre also ein Mittlung der auf ihr vorkommenden kf-Werte erforderlich. Flächenbezogenen 

Daten liefern die Pumpversuche, die aber in ihrer Durchführung aufwändig und kostenintensiv 

sind. 

Abbildung 7-4: Räumliche Verteilung der kF-Werte


Für die Speicherkoeffizienten zeichnete sich eine deutlich Nord-Südteilung des Gebietes ab. In 

der südlichen Region wurden Speicherkoeffizienten von 0.25 kalibriert, während in den nördlichen 

Regionen Speicherkoeffizienten von 0.1 angepasst wurden. Eine Übergangzone zwischen 

den Gebieten mit hohen und niedrigen Speicherkoeffizienten konnte dabei nicht ausgemacht werden. 

Die scharfe Abgrenzung lässt sich durch die unterschiedliche geologische Struktur von Urstromtal 

mit seinen rein sandigen Sedimenten (Süden) und der Barnimhochfläche mit Geschiebemergeleinlagerungen 

(Norden) erklären (siehe Abbildung 7-5). 

Abbildung 7-5: Räumliche Ausprägung des Speichereigenschaften


7.3 Modellanalysen 

Die Modellrechnungen mit dem gekoppelten Wasserhaushaltsmodell wurden als eine Langzeitsimulation 

für den Zeitraum von Januar 1969 bis Juni 2003, sowie in mehreren Szenarienrechnungen 

von Januar 1986 bis Juni 2003 durchgeführt. 

Die Langzeitsimulation erfolgte über einen Zeitraum von über 30 Jahren, um die langjährigen 

Mittel sowie Schwankungsperioden abzubilden. In den letzten 30 Jahren sind auf dem Rieselfeld 

grundlegende Veränderungen vorgenommen worden (wie z.B. Maximierung des Rieselfeldbetriebs 

(1960er - 1970er), Einstellung des Rieselfeldbetriebs 1985, Ausforstung (1987-1989), Überlehmungsmaßnahmen 

(1999-jetzt), Einleitungsversuche (1992-1994 und 2004-jetzt), die den Wasserhaushalt 

nachhaltig beeinflussen und nicht in der Langzeitsimulation berücksichtigt werden. So 

werden durch die Modellierung zwar die klimatischen Veränderungen mit abgebildet, nicht aber 

die Bewirtschaftungs- und Landschaftsveränderungen im Gebiet, so dass die Ergebnisse für die 

1970er und 1980er Jahre nicht die damals realistischen Verhältnisse nachbilden. 

Die Ergebnisse der Langzeitsimulation stellen die Auswirkung der klimatischen Änderung über 

die letzten dreißig Jahre auf den Wasserhaushalt dar. Die Abbildung 7-6 und Abbildung 7-7 zeigen 

deutlich, dass die Abflussverhältnisse aber auch die Grundwasserstände in der Zeit von 1969 

bis 1981 höher waren als in den 1990er Jahren. Die Abflüsse in den 1970er Jahren waren im Mittel 

doppelt so hoch wie die Abflüsse in den 1990er Jahren. Die Grundwasserstände sind seit 1981 

um mehr als einen halben Meter gesunken, dabei sind, wie oben schon erläutert, die Einflüsse 

durch die Rieselfelder nicht mit berücksichtigt. So muss davon ausgegangen werden, dass die Abflüsse 

und Grundwasserstände unter dem Einfluss der Rieselfeldwirtschaft bis 1985 noch wesentlich 

höher waren. In Abbildung 7-8 sind Abflussmessungen zur Zeit der Rieselfeldbewirtschaftung 

den modellierten Abflüssen (ohne Berücksichtigung der Rieselfeldbewirtschaftung) gegenübergestellt. 

Die gemessenen Abflüsse übersteigen die modellierten ca. um das Fünffache. 

Grundwasserstand [müNN] 

59 

58 

57 

56 

Grundwasserstand gemessen Grundwasserganglinie modelliert 

1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 

# # 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

# FB7894 # 

# 

# 

# ## # 

# # # 

## 

# # 

# 

# 

# 

# 

# 

# # # 

# 

# 

# 

# 

# # 

# # 

# 

# 

# 

# 

# 

Abbildung 7-6: Langzeitsimulation der Grundwasserganglinie am Pegel FB7894 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

#


Abfluss [l/s] 

Abbildung 7-7: Langzeitsimulation der Abflüsse an Messstelle II (Schönerlinder Weg) 

Abfluss [m³/s] 

250 

200 

150 

100 

50 

0 

01.01.1969 

1.800 

1.600 

1.400 

1.200 

1.000 

0.800 

0.600 

0.400 

0.200 

0.000 

01.01.1971 

01.01.1973 

Abflussganglinie modelliert Durchfluss Messstelle II 

01.01.1975 

01.01.1977 

01.01.1979 

01.01.1981 

01.01.1983 

01.01.1985 

Abfluss gemessen 

Abfluss modelliert 

11.06.68 02.12.73 25.05.79 14.11.84 07.05.90 28.10.95 

Abbildung 7-8: Durch die Rieselfeldbewirtschaftung stark erhöhter Abfluss 

01.01.1987 

01.01.1989 

01.01.1991 

01.01.1993 

01.01.1995 

01.01.1997 

01.01.1999 

01.01.2001


Die Simulation des Ist-Zustandes soll die aktuellen Verhältnisse abbilden. Die Wasserhaushaltsgrößen 

für das gesamte Untersuchungsgebiet sind in Tabelle 7-1 dargestellt. Die gemessenen Niederschläge 

(PI) sind geringer als die potenzielle Verdunstung (EP). Die reelle Verdunstung (EP) 

macht aber nur ca. 80% des Niederschlags aus. Die restlichen 20% teilen sich auf die Grundwasserneubildung 

(GWN), den hypodermischen Abfluss (RH), den Oberflächenabfluss (RO und die 

Speicheränderung (S) auf. 

Tabelle 7-1: Wasserhaushaltsgrößen für das Untersuchungsgebiet 

Wasserhaushaltsgröße Gebietsdurchschnitt [mm/a] 

Niederschlag 625 

Verdunstung potenziell 663 

Verdunstung reell 505 

Grundwasserneubildung 107 

Hypodermischer Abfluss 6 

Oberflächenabfluss 9 

Speicheränderung -2 

In den Abbildung 7-9 und Abbildung 7-10 sind die Abflussmessungen von 1996-1999 am Lietzengraben 

an der Messstelle II und am Graben 2 auf Höhe des Schönerlinder Weges den modellierten 

Abflüssen an diesen Stellen gegenübergestellt. Die berechneten Abflüsse (blau) unterschätzen 

die 1996 bis 1999 gemessenen (rot) um durchschnittlich 2 l/s, bilden aber ansonsten das Niveau 

und die Dynamik der gemessenen Werte sehr gut ab. Zwar ist die Abflussganglinie für den 

Graben 2 nicht ganz so gut nachgebildet wie die der Abflussmessstelle II, bezogen auf das kleine 

Einzugsgebiet des Graben 2 sind die Anpassungen aber trotzdem sehr zufrieden stellend, zumal 

auch das temporäre Trockenfallen des Gewässers zeitlich gut getroffen wird. Die größten Abweichungen 

betreffen die Abflussspitzen, so sind im Sommer 1996 die gemessenen Abflüsse von 

knapp 200 l/s vom Modell nicht abgebildet worden. Hierbei handelt sich aber um Extremabflüsse 

durch sommerliche Starkregenfälle, die lokal sehr unterschiedlich ausfallen können. 

Der Mittelwert der simulierten Abflüsse liegt an der Messstelle II für den modellierten Zeitraum 

von 1986 bis 2003 bei 36 l/s. Dies entspricht bei dem Bilanzgebiet von 6,21 km 2 einer Abflussspende 

von 5,8 l / (s * km 2 ). Am Gebietsauslass beträgt die mittlere Abflussspende für den gleichen 

Zeitraum nur noch 2,5 l / (s * km 2 ). Daran wird deutlich, dass die nördlichen Gebiete stärker 

zur Abflussbildung beitragen als die südlichen. 

Um die berechneten Abflussspenden mit den Angaben im Hydrologischen Atlas zu vergleichen, 

müssen die langjährigen Durchschnittswerte betrachtet werden. Für die Langzeitsimulation von 

1969-2003 beträgt der mittlere Abfluss 122 l/s aus dem Bilanzgebiet von 33 km², was einer Abflussspende 

von 3.7 l / (s * km²) entspricht. Im Hydrologischen Atlas wird die Abflussspende für 

dieses Gebiet mit 3,9 l / (s * km 2 ) angegebenen. Die beiden Werte liegen nah beieinander, geringe 

Abweichungen können durch die Betrachtung unterschiedlicher Zeiträume mit abweichenden klimatischen 

Verhältnissen zustande kommen.


Abfluss [l/s] 

Abbildung 7-9: Modellierung der Abflussganglinie an der Messstelle II 

Abfluss [l/s] 

140.00 

120.00 

100.00 

18 

16 

14 

12 

10 

80.00 

60.00 

40.00 

20.00 

8 

6 

4 

2 

0 

0.00 

01.05.1996 

01.01.1996 

01.07.1996 

01.04.1996 

01.09.1996 

01.11.1996 

01.07.1996 

Durchfluss Messstelle II modellierter Durchfluss 

01.01.1997 

01.10.1996 

01.03.1997 

01.01.1997 

gemessener Durchfluss Graben2/Schönerlinder Weg modellierter Durchfluss 

01.05.1997 

01.07.1997 

Abbildung 7-10: Modellierung der Abflussganglinie am Graben 2 

01.04.1997 

01.09.1997 

01.07.1997 

01.11.1997 

01.10.1997 

01.01.1998 

01.01.1998 

01.03.1998 

01.04.1998 

01.05.1998 

01.07.1998 

01.07.1998 

01.09.1998 

01.10.1998 

01.11.1998 

01.01.1999 

01.01.1999 

01.04.1999 

01.03.1999 

01.05.1999 

01.07.1999 

01.07.1999 

01.10.1999 

01.09.1999


Die räumliche Verteilung der Abflüsse ist in Abbildung 7-11 dargestellt. Insgesamt ist ein Ansteigen 

der Abflüsse von Norden nach Süden abgebildet, was der natürlichen Abflussakkumulation in 

Fließrichtung entspricht. Der Lietzengraben ist im Bereich der ehemaligen Rieselfelder der Hauptentwässerungsgraben. 

Südlich der Rieselfelder stellt der Seegraben, begünstigt durch das Wehr 

am Lietzengraben, den Hauptabfluss dar. An den Verzweigungen teilt sich der Abfluss gemäß den 

vorgegeben Abflussaufteilungen auf. Eine hydraulisch korrekte Abbildung der Abflussaufteilung 

bei unterschiedlichen Wasserständen ist nicht im Modell berücksichtigt. Eine wasserstandsabhängige 

Aufteilung kann zwar an diesen Stellen eingesetzt werden, dazu müssen aber zuvor entsprechende 

Messungen vorgenommen werden. 

Abbildung 7-11: Mittlere Abflussverteilung im Untersuchungsgebiet


In Abbildung 7-12 sind die mittleren Grabenwasserstände im Zeitraum von 1986-2003 in Zentimetern 

dargestellt. Der durchschnittliche Wasserstand liegt bei ca. 0,5 m. Im Rückstau der Wehre 

ist ein Anstieg der Wasserstände auf 1,5 m erkennbar. Am Lietzengraben südlich der ehemaligen 

Riesefelder wirkt sich der Anstau durch Wehr 11 bis zu vier Kilometer grabenaufwärts aus. Grabenaufweitungen 

oder Grabenverengungen beeinflussen den Wasserstand zusätzlich. Am Waldgraben 

ist ein sinkender Wasserstand im Zusammenhang mit einer Grabenaufweitung in Fließrichtung 

abgebildet. Im Graben 41 führt eine Sohlschwelle zu geringeren Wasserständen. 

Abbildung 7-12: Mittlere Wasserstand in den Gräben im Untersuchungsgebiet


Abbildung 7-13: Zeitlicher Mittelwert der instationär modellierten Grundwasserhöhen 

(ASM/ArcEGMO) 

In Abbildung 7-13 sind die durchschnittlichen Grundwasserhöhen über den berechneten Zeitraum 

dargestellt. Die Zehrung des Grundwassers durch den Lietzengraben ist an den zurückspringenden 

Isohypsen entlang des Gewässers deutlich erkennbar. Für die dem Lietzengraben zufließenden 

Gräben ist eine Grundwasserzehrung nur teilweise und nicht so ausgeprägt abgebildet. An einigen 

Stellen (z. B. am Oberlauf des Grabens 2) ist sogar eine Grundwasseranreicherung entlang des 

Grabens erkennbar. Dieses Muster deckt sich mit den Ergebnissen der stationären Berechnungen 

mit PMWIN und der von Nützmann, et. al (1992) erstellten Grundwasserkarte (siehe dort).


Die Stärke der Zehrung bzw. Anreicherung richtet sich dabei nach dem Flurabstand und der 

Durchlässigkeit der Gewässersohle. Daran wird deutlich, dass der Lietzengraben den Hauptkontakt 

zum Grundwasser darstellt, während die Seitengräben teilweise vom Grundwasser unterströmt 

werden. Das Grundwasser ist jahreszeitlichen Schwankungen unterlegen, mit einem 

Höchststand im Frühjahr (Beispiel März 2002) und einem Tiefststand am Anfang des Winters 

(Beispiel Oktober 2001). In der Abbildung 7-14 sind die Flurabstände im März 2002 und im Oktober 

2001 gegenübergestellt. Die grundwassernahen Flächen nehmen im Frühjahr deutlich zu, 

während im Herbst weniger als ein Drittel der Flächen im Untersuchungsgebiet grundwassernah 

sind. 

Abbildung 7-14: Flurabstände im Oktober 2001 und März 2002 

Die Schwankungen können um die zwei Meter betragen, werden aber mit zunehmender Nähe zum 

Fließgewässer ausgeglichen (siehe Abbildung 7-14). Der Lietzengraben zeichnet sich auch hier 

wieder als Hauptkontaktgraben zum Grundwasser ab. Vor allem die Niederungen des südlichen 

Lietzengrabens sind kaum durch Grundwasserschwankungen gekennzeichnet.


Abbildung 7-15: Änderung der Flurabstände vom Oktober 2001 bis März 2002 

Die Grundwasserstände sind an den einzelnen Grundwasserpegeln seit 1985 diskontinuierlich 

gemessen worden. Abbildung 7-16 zeigt einige Grundwasserganglinien an verschiedenen Grundwassermessrohren 

im Untersuchungsgebiet im Vergleich zu den modellierten Ganglinien. Die 

Stichtagsmessungen sind als rote Punkte in den Diagrammen gekennzeichnet, die modellierten 

Grundwasserganglinien sind als blaue Linien dargestellt. An der rechten Seite jedes Diagramms 

zeigt eine kleine Skizze die Lage des jeweiligen Pegels im Grabensystem Die gemessenen 

Grundwasserschwankungen werden in ihrer Größenordnung und Dynamik größtenteils gut nachgezeichnet. 

Für den Pegel EPA161 (links unten) sind die Abweichungen in den 1980er Jahren auf 

die Auswirkungen des Rieselfeldbetriebs zurückzuführen, der die Grundwasserstände künstlich 

erhöht hat. Pegel EPA177A (rechts oben) verzeichnet zu Anfang seiner Messungen immer den 

gleichen Grundwasserstand, hier muss von einem Mess- oder Datenfehler ausgegangen werden, 

da es entgegen der natürlichen Grundwasserdynamik hier sonst zu einer Stagnation des Grundwasserstands 

gekommen sein müsste.




57.00 

56.00 


55.00 

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 

53.50 

52.50 

51.50 

50.50 

1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 

50 

49 

48 

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# 

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# 

# BU13 

# # # 

# # Bu 

# 

# # 

# 

# 

# 

# 

# 


47 

1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 

# # 

# 

# 

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# 

Grundwasserganglinie modelliert Grundwasserstand gemessen 

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# 

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# 

EPA161 

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# 

BU09 

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# 

# 

# 

# 

EPA 

# 

# 

Bu 




53 

52 

51 

50 


49 

1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 

59 

58 

57 

56 

1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 

54 

53 

52 

51 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

# 

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# ## # 

# # # 

## 

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# 

# 

# 

# 

# # 

EPA177A 

# EPA# 

# 

# 

# 

# 

# 

# 


50 

1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 2001 

# # 

# 

# 

# 

# 

# 

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# ## # 

# BU # # 

## 

17 

# # 

Bu # 

# 

# 

# 

# 

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# # 

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# # 

# # 

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gemessenee Grundwasserstand Szenario1_lang 

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SEN15000 

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Abbildung 7-16: Simulierte und gemessene Grundwasserstände an den Pegeln BU9, BU13, BU17, EPA 161, EPA 177A und SEN15000 

SEN 

# 

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#

Die Korrelation zwischen den an den Grundwasserpegeln gemessenen und den an diesen Punkten 

berechneten Grundwasserständen ist in Abbildung 7-17 dargestellt. Die Pegel BU11, BU12 und 

BU18 weichen am stärksten von der Korrelationsgeraden ab. Sie liegen zwischen dem Waldgraben 

und dem Hobrechtsfelder Gewässer (Graben1). Der Pegel BU11 liegt laut Grundwassergefälle 

ca. einen Meter unterhalb der Pegel 12 und 18. Seine gemessenen Grundwasserstände liegen aber 

ca. einem Meter über denen der Pegel 12 und 18. Dieser Bereich ist auch in der stationären Modellierung 

als Problembereich auffällig geworden und muss weiter untersucht werden. 

Grundwasserstand modelliert 

61 

59 

57 

55 

53 

51 

49 

47 

Bu18 

Bu12 

Bu11 

45 

45 47 49 51 53 55 57 59 61 

Grundwasserstand gemessen 

Abbildung 7-17: Korrelation der gemessenen und berechneten Grundwasserstände an 

den Grundwasserpegeln 

Um die Interaktion zwischen Oberflächenwasser und Grundwasser darzustellen, sind in 

Abbildung 7-18 die mittleren Verluste und Speisungen der Gräben über den Zeitraum von 1986- 

2003 in ihrer räumlichen Verteilung dargestellt. Der Lietzengraben wird im Mittel beinah auf seinem 

gesamten Verlauf vom Grundwasser gespeist. Die höchsten Speisungen sind im Mittel vor 

dem Eintritt in die Rieselfelder abgebildet. Der Graben 2 und Graben 1 treten kaum mit dem 

Grundwasser in Kontakt. Verluste treten am Graben 41, am Seegraben und in der Bogenseekette 

auf. Die Bogenseekette ist dabei am stärksten durch Zehrungen durch das Grundwasser gekennzeichnet.


Abbildung 7-18: mittlerer Grundwasserzu- und –abstrom zu den Gräben 

Die Abbildung 7-19 bis Abbildung 7-22 zeigen den zeitlichen Verlauf des hydraulischen Kontakts 

an ausgewählten Gewässerabschnitten. An der Bogenseekette (siehe Abbildung 7-19) wird deutlich, 

dass die oben beschriebenen Zehrungen nicht über den gesamten betrachteten Zeitraum bestehen, 

sondern der Zu- und Abstrom vom und zum Grundwasser einem ständigen Wechsel unterliegt, 

der durch permanentes Angleichen des Niveaus zwischen See und Grundwasserstand zustande 

kommt. Für die Karower Teiche sind die Interaktionen zwischen Grundwasser und Seewasser 

ähnlich stark wie die der Bogenseekette, sind aber im Mittel ausgeglichen. Diese starken 

Wechselwirkungen sind kein realistisches Abbild der natürlichen Verhältnisse, sondern resultieren 

aus der Tatsache, dass im Modell die Interaktionen mit dem Grundwasser auf der gesamten Fläche 

der Seekörper stattfinden, während der Grundwasserkörper die Wassermenge nur mit einem 

schlauchförmigen Fließgewässerabschnitt mit geringem Volumen austauscht.


Die Wasserstands- Volumen- Beziehungen für die Seen, die deren realistische Größe einbeziehen, 

sind in einem Gewässerpunkt unterhab dieses Gewässerabschnitts lokalisiert und können ihrerseits 

keine Interaktion mit dem Grundwasser eingehen. Das Modell beschreibt die Seen also als Kombination 

aus Gewässerpunkt und zufließendem Gewässerabschnitt. Die einzelnen Funktionen 

(Grundwasserinteraktion, Seeverdunstung, Wasserstands-Abflussbeziehung) sind aber jeweils nur 

einem Teil zugeordnet. Die starken Schwankungen im Zu- und Abstrom vom und zum Grundwasser 

sind darum auf die Seen begrenzt. Die Wirkung auf den Grundwasserkörper wird aber trotz 

der starken Dynamik, richtig abgebildet, da die Reaktionen der modellierten seenahen Grundwasserpegel 

sich mit den gemessenen Grundwasserhöhen decken. 

Ab- Zustrom [m³/s] 

Abbildung 7-19: Hydraulischer Kontakt der Bogenseekette 


0.4 

0.3 

0.2 

0.1 

0 

-0.1 

-0.2 

-0.3 

-0.4 

0.05 

0.04 

0.03 

0.02 

0.01 

0 

-0.01 

-0.02 

-0.03 

-0.04 

01.01.86 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.89 

01.01.90 

01.01.90 

Hydraulischer Kontakt 

01.01.91 


01.01.91 

Abbildung 7-20: Hydraulischer Kontakt der Karower Teiche 

01.01.92 

01.01.92 

01.01.93 

01.01.93 

01.01.94 

01.01.94 

01.01.95 

01.01.95 

01.01.96 

01.01.96 

01.01.97 

01.01.97 

01.01.98 

01.01.98 

KarowerTeiche 

01.01.99 

Bogenseekette 

01.01.99 

01.01.00 

01.01.00 

01.01.01 

01.01.01 

01.01.02 

01.01.02 

01.01.03 

01.01.03


An der Messstelle II ist nur vereinzelt mit einer Speisung des Grundwassers aus dem Grabenwasser 

zu rechnen, in den meisten Zeiten ist ein Zustrom vom GW zu erwarten (siehe Abbildung 

7-21). Die Abbildung 7-22 zeigt den jahreszeitlichen Gang mit einer Grundwasserzehrung im hydrologischen 

Sommerhalbjahr und einer Grundwasseranreicherung im hydrologischen Winterhalbjahr 

am Seegraben. 


0.01 

0.008 

0.006 

0.004 

0.002 

0 

-0.002 

-0.004 

-0.006 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.90 


01.01.91 

Abbildung 7-21: Hydraulischer Kontakt an der Messstelle II 


0.025 

0.02 

0.015 

0.01 

0.005 

0 

-0.005 

-0.01 

-0.015 

-0.02 

-0.025 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.90 

01.01.92 

01.01.93 

01.01.94 

01.01.95 

01.01.96 


Abbildung 7-22: Hydraulischer Kontakt des Seegrabens 

01.01.91 

01.01.92 

01.01.93 

01.01.94 

01.01.95 

01.01.96 

01.01.97 

01.01.97 

01.01.98 

01.01.98 

01.01.99 

01.01.99 

Messstelle II 

01.01.00 

01.01.00 

01.01.01 

01.01.01 

01.01.02 

Seegreaben 

01.01.02 

01.01.03 

01.01.03


7.4 Szenarienanalysen 

Um die Entscheidungsfindung der Wasserbewirtschaftung und Landschaftspflege zu unterstützen, 

sind verschiedene Szenarien, mit zum Teil schon in der Umsetzung befindlichen Maßnahmen, 

modelliert worden. Die untersuchten Maßnahmen sind einerseits die Überlehmung zur Bodenverbesserung, 

verschiedene Wehrstellungen für die gezielte Wasserverteilung im Gebiet und die Bewirtschaftung 

mit Zusatzwasser. Es wurden, wie in Kapitel 3.3 aufgeführt, acht verschiedene 

Rechnungen durchgeführt. Die Variante 1 stellt dabei den Ist-Zustand dar und wurde als Langzeitsimulation 

für den Zeitraum von 1969 bis 2003 und als Vergleichsrechnung für die Szenarienrechnungen 

für den Zeitraum von 1986 bis 2003 gerechnet. Die Ergebnisse wurden im vorigen 

Kapitel dargestellt. 

Die Szenarien werden für die Jahre 1986-2003 berechnet. Das macht einen direkten Vergleich mit 

dem modellierten Ist-Zustand möglich. Allerdings ist bei der Beurteilung der Ergebnisse im Bezug 

auf die durchzuführenden Maßnahmen zu berücksichtigen, dass die 1980er Jahre überdurchschnittlich 

feucht waren, während in Zukunft eher trockenere Verhältnisse zu erwarten sind, so 

dass die Ergebnisse nicht direkt in die Zukunft zu übertragen sind. Eine Szenarienrechnung für die 

Zukunft benötigt prognostizierte Klimadaten (z.B. vom PIK) für den zu modellierenden Zeitraum 

und kann eventuell in einer folgenden Projektphase mit angeboten werden. 

7.4.1 Überlehmungsszenario 

Auf den ehemaligen Rieselfeldern sind Überlehmungen nach dem Bucher Verfahren geplant, um 

die Schwermetalle im Boden zu imobilisieren. Diese Eingriffe haben auch Auswirkungen auf den 

Wasserhaushalt des Gebiets. 

Einige der Flächen sind bereits überlehmt worden. Für die Zukunft sind weitere Überlehmungen 

geplant. Das Ausmaß der Umsetzung richtet sich nach der verfügbaren Lehmmenge, so dass derzeit 

noch nicht feststeht, wie groß der zu überlehmende Flächenanteil sein wird. 

In dem Szenario 1a sind die potenziell als Überlehmungsflächen angedachten Bereiche als überlehmt 

modelliert worden. Dabei sind die ursprünglich auf diesen Flächen vorliegenden Böden mit 

einem lehmigen Substrat verschnitten worden und in die obere Bodenschicht bis maximal 50cm 

eingearbeitet worden (wie in Anhang 4 genauer beschrieben wird). Die Modellvariante mit den 

maximal zu überlehmenden Flächen wird im Folgenden mit der Variante des Ist-Zustans, die ohne 

überlehmte Bereiche gerechnet wurde, verglichen. 

Dazu wurde je eine Differenzenkarte zur der Grundwasserneubildung und der reellen Verdunstung 

beider Varianten erstellt. Die Veränderung der Grundwasserneubildung ist auf der linken Seite in 

Abbildung 7-23 dargestellt. Rote Farbtöne zeigen eine Abnahme und graue Farbtöne eine Zunahme 

der Grundwasserneubildung durch die Überlehmung an. Die potenziell für die Überlehmung 

angedachten Flächen zeichnen sich durch wesentlich geringere Grundwasserneubildungen (bis zu 

100 mm/a) von den restlichen Gebieten ab. Der Niederschlag wird in dem lehmigen oberen Bodenhorizont 

gespeichert und erhöht die Verdunstung, wie auf der rechten Seite der Abbildung 

7-23 in grünen Farbtönen dargestellt ist. Der Niederschlagsanteil, der die Grundwasseroberfläche 

erreicht, wird also verringert, so dass die Grundwasserstände in diesen Bereichen absinken. Die 

Verdunstung wird vor allem auf grundwassernahen Flächen stark erhöht.


Auf den benachbarten nicht überlehmten Flächen wird die Verdunstung durch das Absinken der 

Grundwasserstände reduziert, wenn diese durch das Absinken grundwasserfern werden (orange 

Farbtöne auf der rechten Seite der Abbildung 7-23), und damit die Grundwasserneubildung erhöht. 

Reduzierte Grundwasserstände bilden sich am stärksten (bis zu 20 cm) im Grundwasserabstrom 

der überlehmten Flächen aus (siehe Abbildung 7-26), sind aber mit ca. 5 cm unterhalb 

der gesamten überlehmten Flächen präsent. 

Abbildung 7-23: Wirkung der Überlehmung auf Grundwasserneubildung und Verdunstung


Auf den Abfluss und den Grabenwasserstand am Graben südlich der ehemaligen Rieselfelder wirken 

sich die Grundwasserabsenkungen aber nicht wesentlich aus, wie in Abbildung 7-24 und 

Abbildung 7-25 dargestellt ist. 


0.5 

0.4 

0.3 

0.2 

0.1 

0 

01.01.1986 

01.01.1987 

01.01.1988 

01.01.1989 

01.01.1990 

01.01.1991 

01.01.1992 

Abbildung 7-24: Auswirkung der Überlehmung auf den Abfluss 

Grabenwasserstand [müNN] 

52.6 

52.4 

52.2 

52 

51.8 

51.6 

51.4 

01.01.1986 

01.01.1987 

01.01.1988 

01.01.1989 

01.01.1990 

01.01.1991 

01.01.1992 

01.01.1993 

01.01.1993 

01.01.1994 

01.01.1994 

01.01.1995 

01.01.1995 

01.01.1996 

01.01.1996 

01.01.1997 

01.01.1997 

mit Überlehmung 

ohne Überlehmung 

01.01.1998 

01.01.1998 

01.01.1999 

01.01.1999 

01.01.2000 

01.01.2000 

01.01.2001 

01.01.2001 

01.01.2002 

mit Überlehmung 

01.01.2002 

01.01.2003 

ohne Überlehmung 

Abbildung 7-25: Auswirkung der Überlehmung auf den Grabenwasserstand 

01.01.2003


Abbildung 7-26: Grundwassersenkung durch Überlehmungsmaßnahmen 

7.4.2 Wirkung der Wehrstellung 

Um den Einfluss der Wehre auf den Wasserhaushalt darzustellen, sind drei Varianten (Variante 2, 

Variante 2a und Variante 2b) gerechnet worden. Die Wehrstellungen sind dabei entweder als geöffnet 

oder als vollständig geschlossen (Stauziel) modelliert worden. In der Variante 2 sind alle 

Wehre im gesamten Untersuchungsgebiet geöffnet. In der Variante 2a sind nur die Wehre 1b und 

12 als geschlossen modelliert worden, so dass die Bogenseekette und die Karower Teiche mit Abfluss 

begünstigt werden. In der Variante 2b sind die Wehre 1, 1b, 11 und 12 geschlossen, so dass 

hier zusätzlich zu den Seen auch die Niederungen am Lietzengraben und der Erlenbruchwald am 

Seegraben eingestaut werden. 

Variante 2 

In Abbildung 7-27 sind die Auswirkungen der Wehre auf die Grundwasserstände dargestellt. Die 

Grundwasserdifferenzenkarte vergleicht eine Variante, in der alle Wehre gezogen gerechnet wurden 

mit dem Ist-Zustand. Die orange bis roten Farbtöne kennzeichnen eine Grundwasserabsenkung 

durch geöffnete Wehre. Die grünen Farbtöne charakterisieren Bereiche, in denen das Grundwasser 

ansteigt. Die höchsten Absenkungen liegen im Bereich des Seegrabens.


Durch Öffnen des Wehres 1 kann der Grundwasserstand um 75 cm abgesenkt werden, was für den 

Erlenbruchwald und die am Seegraben gelegenen Feuchtgebiete nicht folgenlos bleiben würde. 

Aber auch der Bereich der Bogenseekette und des südlichen Lietzengrabens wäre durch geöffnete 

Wehre stark beeinträchtigt. Am Graben 1 und am Graben 2 werden die Grundwasserstände durch 

veränderte Wehrstellungen nur in direktem Umfeld (wenige 10er Meter) um die Staue wirksam. 

Die maximale Beeinflussung der Grundwasserstände beträgt dabei 5 cm. An den Stauen 13 und 14 

sind keine Grundwasserdifferenzen abgebildet worden. Dies wird als realistisches Abbild der 

Wirklichkeit eingeschätzt, da einerseits die Abflüsse in diesen Gräben sehr gering sind und andererseits 

ihr Kontakt zum Grundwasser durch höhere Flurabstände nur eingeschränkt besteht. 

Abbildung 7-27: Einfluss der Wehre auf die Grundwasserstände und Abflüsse 

In Abbildung 7-27 sind die Abflussdifferenzen als Mittelwerten über den Betrachtungszeitraum 

für die einzelnen Gewässerabschnitte dargestellt. Blaue Farbtöne stehen für einen Abflussanstieg 

und roten für eine Abflussreduzierung gegenüber dem Ist-Zustand. In den Rieselfeldgebieten und 

den Seitengräben zeigen sich keine gravierenden Abflussänderungen. Im Seegraben steigt der 

Abfluss um 6 l/s an im Bogensee nimmt er um 9 l/s zu. Aus den ehemaligen Rieselfeldern wird 

kein erhöhter Abfluss abgegeben. Der erhöhte Grundwasserzustrom liegt im Mittel bei 5 l/s. Eine 

weitere Abflusserhöhung von knapp 4 l/s kann dadurch zustande kommen, dass durch die geöffneten 

Wehre ein schnelleres Abfließen, und damit ein eher geringerer Austausch mit dem Grundwasser 

verursacht wird. Die Abflusserhöhung ist aber auf den gesamten Abfluss gesehen relativ 

gering.


Der südliche Lietzengraben zeigt dieses Phänomen nicht, hier wird sogar der Abfluss reduziert, 

was aber auf sein geringes Gefälle zurückgeführt werden kann. Ab Wehr 12 werden in geschlossenem 

Zustand die Karower Teiche über zwei Rohre gespeist. Ist es gezogen, so wird kein Wasser 

im Bereich der Rohre aufgestaut und die Rohre werden nur bei hohen Abflüssen durchströmt. Bei 

geöffnetem Wehr 12 beträgt die Abflussreduzierung im Bereich der Karower ca. 30 l/s. 

Die abgebildete Grundwasserstandsanhebung im Gebiet der Karower Teiche bei geöffnetem Wehr 

12 muss angezweifelt werden. Die in Abbildung 7-29 dargestellten gesunkenen Abflüsse erzeugen 

im Fließgewässerabschnitt der Karower Teiche einen erhöhten Wasserstand (siehe Abbildung 

7-30), der seinerseits die Grundwasseranhebung bewirkt (siehe Abbildung 7-31). Diese Fehldarstellung 

von gestiegenen Grabenwasserständen bei geringerem Abfluss hängt mit der unterschiedlichen 

Angabe der Wasserstände im Fließgewässerabschnitt und im Gewässerpunkt (die beide die 

Karower Teiche abbilden) zusammen (siehe Abbildung 7-32), wodurch aber dieser Widerspruch 

zustande kommt, ist zur Zeit noch unbekannt und muss weiter untersucht werden. 


0.4 

0.3 

0.2 

0.1 

0 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.90 

01.01.91 

01.01.92 

Abbildung 7-28: Gering erhöhte Abflüsse am Bogenseezufluss 


0.09 

0.08 

0.07 

0.06 

0.05 

0.04 

0.03 

0.02 

0.01 

0 

-0.01 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.90 

01.01.91 

01.01.93 

01.01.92 

01.01.94 

01.01.93 

01.01.95 

01.01.94 

01.01.96 

01.01.95 

01.01.97 

01.01.96 

01.01.98 

01.01.97 

Ist-Zustand 

Variante 2 

01.01.99 

01.01.98 

01.01.00 

Variante 2 

Variante 1 

Abbildung 7-29: Verringerte Abflüsse in den Karower Teichen bei geöffnetem Wehr 12 

01.01.99 

01.01.01 

01.01.00 

01.01.02 

01.01.01 

01.01.03 

01.01.02 

01.01.03


Seewasserstand [müNN] 

48.8 

48.6 

48.4 

48.2 

48 

47.8 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.90 

01.01.91 

01.01.92 

01.01.93 

01.01.94 

01.01.95 

01.01.96 

01.01.97 

01.01.98 

01.01.99 

Ist-Zustand 

Variante 2 

Abbildung 7-30: Erhöhte Wasserstände in den Karower Teichen bei geöffnetem Wehr 12 


49 

48.5 

48 

47.5 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.90 

01.01.91 

KarowerTeiche Variante 2 

KarowerTeiche Ist-Zustand 

01.01.92 

01.01.93 

01.01.94 

01.01.95 

01.01.96 

Abbildung 7-31: Erhöhte Grundwasserstände in den Karower Teichen bei geöffnetem Wehr 

12 

01.01.97 

01.01.98 

01.01.99 

01.01.00 

01.01.00 

01.01.01 

01.01.01 

01.01.02 

01.01.02 

01.01.03 

01.01.03


50.00 

49.50 

49.00 

48.50 

48.00 

47.50 

47.00 

46.50 

46.00 

01.01.1986 

21.12.1986 

10.12.1987 

28.11.1988 

17.11.1989 

06.11.1990 

26.10.1991 

14.10.1992 

Ufer_KarowerTeiche 

Sohle_KarowerTeiche 

GWP16 

FGW153 

03.10.1993 

22.09.1994 

11.09.1995 

30.08.1996 

Abbildung 7-32: Widersprüchlicher Wasserstand im Fließgewässerabschnitt und dem Gewässerpunkt 

Karower Teiche 

Variante 2a 

In der Variante 2a sind die Wehre 1a und 12 geschlossen, um die Wasserversorgung der Seen als 

wichtige Biotope zu unterstützen. Die Ergebnisse der Variante 2a werden denen der zuvor besprochenen 

Variante 2 in einer Grundwasserdifferenzenkarte (siehe Abbildung 7-33) gegenübergestellt. 

Die grünen bis blauen Farbtöne zeigen einen Grundwasseranstieg der Variante 2a gegenüber 

der Variante 2, wobei die Farbintensität die stärke des Anstiegs beschreibt. 

Die Grundwasserstände unterhalb des Bogensees steigen durch die Stauhaltung an Wehr 1a um 

50-70 cm an. In der Umgebung wirkt der Einstau noch beidseitig des Sees bis zu 300 m mit einem 

Grundwasseranstieg um 35 cm, in 500 m Entfernung noch bis zu 25 cm. Die Grundwasseranhebung 

wirkt sich in westlicher Richtung mit 15 cm bis zum Modellrand aus. 

19.08.1997 

08.08.1998 

28.07.1999 

16.07.2000 

05.07.2001 

24.06.2002 

13.06.2003


Abbildung 7-33: Wirkung der Wehre 12 und 1a 

Die Abflussdifferenzen der beiden Varianten sind ebenfalls in Abbildung 7-33 dargestellt. Hierbei 

stehen die roten Farbtöne für einen geringeren Abfluss und die blauen Farbtöne für einen höheren 

Abfluss der Variante 2b gegenüber der Variante 2. Ein mittlerer Abflussanstieg von 34 l/s ist im 

Bereich der Karower Teiche abgebildet (siehe Abbildung 7-35). Das geschlossene Wehr 12 staut 

den Abfluss im Bereich der Rohrüberleitung in die Karower Teiche an, so dass diese verstärkt 

durchflossen werden. Ein verringerter Abfluss von ebenfalls 34 l/s ist dementsprechend unterhalb 

des Wehres 12 am Lietzengraben und in der Panke zwischen der Mündung des Lietzengrabens 

und der Mündung aus den Karower Teichen berechnet worden. Der Abfluss durch den Bogensee 

wird um 2 l/s reduziert. Dies entspricht dem erhöhten Abstrom aus dem Oberflächenwasser zum 

Grundwasser durch erhöhte Wasserstände in der Bogenseekette. Am südlichen Lietzengraben 

wurde eine Abflusszunahme von 1,5 l/s berechnet. Dieser Grabenabschnitt ist von dem Einstau 

der beiden Wehren nicht betroffen. Der infolge des Bogenseeeinstaus angestiegene Grundwasserstand 

kann aber zu einem verstärkten Grundwasserzustrom in den Lietzengraben führen.



52.5 

52 

51.5 

51 

50.5 

01.01.90 

01.01.91 

01.01.92 

01.01.93 

01.01.94 

01.01.95 

01.01.96 

Pegel BU9 am Bogensee ohne Wehr 

Pegel BU9 am Bogensee mit Wehr 

Abbildung 7-34: Grundwasserstände an der Bogenseekette 

01.01.97 

01.01.98 

01.01.99 

01.01.00 

Die gesunkenen Grundwasserstände an der Bogenseekette werden auch am Pegel BU 9 abgebildet 

(siehe Abbildung 7-34). Der Anstieg des Grundwassers wirkt sich aber stärker in Zeiten von ohnehin 

hohen Grundwasserständen aus. In trockeneren Perioden kann der Grundwasserstand sogar 

kurzzeitig unter den der Variante 2 absinken. Diese erhöhte Dynamik kann durch die größere Verdunstung 

von der Seefläche verursacht sein. 


0.09 

0.07 

0.05 

0.03 

0.01 

-0.01 

01.01.01 

01.01.02 

01.01.03 

Variante 2a Variante 2 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.90 

01.01.91 

01.01.92 

01.01.93 

01.01.94 

01.01.95 

01.01.96 

01.01.97 

01.01.98 

01.01.99 

01.01.00 

01.01.01 

01.01.02 

01.01.03 

Abbildung 7-35: Abflusszunahme in den Karower Teichen


Variante 2b 

In der Variante 2b sollen neben den Seen auch die Feuchtgebiet in der Niederung des Lietzengrabens 

und im Erlenbruchwald am Seegraben eingestaut werden. Dazu wurden Wehr 1 und 11 geschlossen 

modelliert. Als Vergleich wird hierbei die Variante 2a herangezogen, um die direkte 

Auswirkung der beiden Wehre abzubilden. 

Die Abbildung 7-36 zeigt die Grundwasserdifferenzen dieser beiden Varianten. Der Grundwasseranstieg 

ist wieder in grünen bis blauen Farbtönen dargestellt. Ebenso sind die Gewässerabschnitte 

mit roten Farbtönen durch ein Abflussdefizit und die mit blauen Farbtönen durch eine Abflusszunahme 

gekennzeichnet. Die angehobenen Grundwasserstände sind jetzt am Seegraben mit bis zu 

90 cm und in der Niederung des Lietzengrabens mit bis zu 50 cm am stärksten. Ihr Einfluss wirkt 

sich aber auf der gesamten Fläche zwischen Bogensee, Seegraben und Lietzengraben mit 30 cm 

aus und erstreckt sich mit abnehmender Intensität bis zum westlichen Rand des Modellgebiets. 

Am Seegraben sind die erhöhten Grundwasserstände bis zu einer Entfernung von 1 km auszumachen. 

Am südlichen Modellrand sind Grundwasseranhebungen bis zu 30 cm dargestellt. Da der 

Modellrand mit einer „no flow“ Randbedingung belegt ist, kann diese Anhebung auf Anstaueffekte 

vor dem undurchlässigen Rand zurückgeführt werden, so dass in der Randregion die Ergebnisse 

etwas verfälscht sein können. 

Abbildung 7-36: Wirkung der Wehre 11 und 1


Verringerte Abflüsse sind auf der gesamten Fließstrecke von Seegraben (5 l/s) und Bogenseekette 

(7 l/s) abgebildet. Der Wasserstand im Seegraben wird durch das geschlossene Wehr auf Höhe des 

Stauziels gehalten (siehe Abbildung 7-37), so dass ein erhöhter Abstrom an das Grundwasser erfolgt 

(siehe Abbildung 7-38) und die Grundwasserstände steigen (siehe Abbildung 7-40). Der Abfluss 

im Lietzengraben wird dagegen um 4 l/s erhöht, da dieser durch die Grundwassererhöhung 

stärker gespeist wird (siehe Abbildung 7-39). Durch die Speisung des Lietzengrabens nehmen die 

Grundwasserstände am Lietzengraben mit der Zeit langsam wieder ab (siehe Abbildung 7-41). 

Grabenwasserstand [müNN] 

Abbildung 7-37: Grabenwasserstand am Seegraben mit und ohne geschlossenes Wehr 

Grundwasserzu-/abstrom [m³/s] 

52.5 

52.0 

51.5 

51.0 

01.01.86 

0.03 

0.02 

0.01 

0 

-0.01 

-0.02 

-0.03 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.90 

Variante 2a Variante 2b 

01.01.90 

01.01.91 

01.01.92 

01.01.92 

01.01.93 

Varainte 2a Variante 2b 

Abbildung 7-38: Grundwasserzu- bzw. –abstrom vom Seegraben 

01.01.94 

01.01.94 

01.01.95 

01.01.96 

01.01.96 

01.01.97 

01.01.98 

01.01.98 

01.01.99 

01.01.00 

01.01.00 

01.01.01 

01.01.02 

01.01.02 

01.01.03


Grundwasserzu-/abstrom [m³/s] 

Abbildung 7-39: Grundwasserzu- bzw. –abstrom vom Lietzengraben 


0.003 

0.0025 

0.002 

0.0015 

0.001 

0.0005 

0 

-0.0005 

-0.001 

01.01.86 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.89 

01.01.90 

Abbildung 7-40: Grundwasserstände am Seegraben 


54 

53.5 

53 

52.5 

52 

51.5 

51 

01.01.86 

51.5 

51 

50.5 

50 

01.01.90 

01.01.87 

01.01.88 

01.01.91 

01.01.89 

01.01.92 

01.01.90 

01.01.91 

01.01.91 

01.01.92 

01.01.92 

01.01.93 

Abbildung 7-41: Grundwasserstände am südlichen Lietzengraben 

01.01.93 

01.01.94 

01.01.94 

01.01.95 

01.01.95 

01.01.96 

01.01.96 

01.01.97 

01.01.97 

01.01.98 

01.01.98 

Varainte 2b 

Varainte 2a 

01.01.99 

01.01.99 

01.01.00 

01.01.00 

01.01.01 

01.01.01 

Pegel 8197 Variante 2a Pegel 8197 Variante 2b 

01.01.93 

01.01.94 

Pegel 8224 am Lietzengraben ohne Wehr 

Pegel 8224 am Lietzengraben mit Wehr 

01.01.95 

01.01.96 

01.01.97 

01.01.98 

01.01.99 

01.01.00 

01.01.01 

01.01.02 

01.01.02 

01.01.02 

01.01.03 

01.01.03 

01.01.03


7.4.3 Bewirtschaftung mit Zusatzwasser 

Die Auswirkung des eingeleiteten Zusatzwasser auf den 

Wasserhaushalt im Untersuchungsgebiet 

ist in zwei Varianten (Variante 3a und Variante 3b) modelliert 

worden. Dabei beträgt die eingelei- 

tete Wassermenge in beiden Varianten 6000 m³/d, die sich zu jeweils 3000 m³/d in den Graben 2 

südlich des Feuerlöschteichs und in den Lietzengraben im Rieselfeld auf der Höhe des Teichs 13 

aufteilen. In der Variante 3a ist die Wehrstellung des Ist-Zustands modelliert, d.h. sowohl die 

intakten Rieselfeldwehre als auch die Wehre 1, 1b, 11, und 12 sind geschlossen, so dass die Seen 

und Feuchtgebiete eingestaut werden. In der Variante 3b sind alle Riesefeldwehre dagegen gezogen, 

während die Wehre im südlichen Gebiet ebenso wie in Variante 3a geschlossen sind. 

Variante 3a 

Die Variante 3a wird, da dieselbe Wehrstellung 

zugrunde liegt, mit dem Ist-Zustand verglichen. 

Die Grundwasserdifferenzenkarte 

(Abbildung 7-42) zeigt türkise Farbtöne, wobei der hellste 

Farbton den Bereich um Null darstellt und die zunehmende Farbintensität für ansteigende Grundwasserstände 

steht. Die blauen Farbtöne der Fließgewässerabschnitte zeigen, ebenfalls mit ansteigender 

Intensität, den Abflussanstieg. An beiden Einleitungsstellen steigen die Abflüsse direkt um 

34 l/s an. Die Grundwasserstände erhöhen sich dort um 7 cm. Beim Zusammenfluss des Graben 1 

und des Lietzengraben ist der Abfluss um beinah 70 l/s erhöht. Beim Abzweig des Seegrabens 

teilt sich der Abfluss im Verhältnis von 1:5 auf. Der Hauptanteil von 54 l/s wird durch den Seegraben 

und die restlichen 14 l/s durch den Lietzengraben abgeleitet. Auf der Fließstrecke des Seegrabens 

und der Bogenseekette versickern ca. 10 l/s. Die Grundwasserstände unterhalb der Bogenseekette 

steigen infolge dessen bis zu 50 cm an. Eine weitere Abflussversickerung von fast 10 

l/s findet im Lietzengraben nach dem Abzweig des Alten Lietzengrabens statt und bewirkt einen 

Grundwasseranstieg um bis zu 65 cm. Das zusätzliche Abflussvolumen des Lietzengrabens ist 

beim Erreichen des Wehres 11 stark dezimiert, so dass der Abfluss beim Zusammenfluss von 

Lietzengraben und Bogenseekette nur leicht ansteigt.


Abbildung 7-42: Wirkung des Zusatzwassers auf Grundwasserstände und Abfluss 

Die Überleitung zu den Karower Teichen nimmt das Zusatzwasser größtenteils auf, so dass im 

Lietzengraben unterhalb des Wehres 12 der Abfluss nur um 3 l/s erhöht ist. 

In Abbildung 7-43 und Abbildung 7-44 sind die Abflussganglinien mit ihrem durchschnittlichen 

Trends für die Karower Teiche und die Bogenseekette dargestellt, die die positive Wirkung des 

Zusatzwasser auf die Teichsysteme verdeutlichen. 

Abfluss [l/s] 

0.09 

0.06 

0.03 

0 

Karower Teiche 

01.01.86 

01.01.88 

01.01.90 

01.01.92 

mit Zusatzwasser ohne Zusatzwasser 

01.01.94 

Abbildung 7-43: Abflusserhöhung durch Zusatzwasser für die Karower Teiche 

01.01.96 

01.01.98 

01.01.00 

01.01.02


Abfluss [l/s] 

0.5 

0.4 

0.3 

0.2 

0.1 

0 

-0.1 

-0.2 

01.01.86 

Bogenseekette 

01.01.88 

01.01.90 

01.01.92 

mit Zusatzwasser ohne Zusatzwasser 

01.01.94 

Abbildung 7-44: Abflusserhöhung durch Zusatzwasser für die Bogenseekette 

Variante 3b 

01.01.96 

In der Variante 3b wurden zusätzlich zu den Einleitungen die Rieselfeldwehre als gezogen modelliert. 

Ein Vergleich zwischen der Variante 3a und 3b soll den Einfluss der geöffneten Rieselfeldwehre 

im Zusammenhang mit einem erhöhten Abfluss durch die Einleitungen zeigen. Die türkisen 

Farbtöne zeigen dabei einen Grundwasseranstieg in der Variante 3b gegenüber der Variante 3a. 

Die orangen Farbtöne stellen eine Grundwasserabsenkung dar. Die Abflussdifferenzen zwischen 

den beiden Varianten sind wieder wie oben im rot-blau Verlauf dargestellt. 

Abbildung 7-45 zeigt, dass die Abweichungen zwischen beiden Varianten sehr gering sind. Die 

Änderungen im Grundwasserstand liegen bei 10 cm und die Abflussänderungen nur bei maximal 

4 l/s. Die gezogenen Wehre im Rieselfeld wirken sich kaum auf die Grundwasserstände aus (maximal 

bis 2 cm). Lediglich um das Wehr 10 am Graben 1 sind Absenkungen bis zu 7 cm im Umfeld 

von 500 m abgebildet. Die Abflüsse aus dem Rieselfeld sind aber davon nicht betroffen. 

Am Grabenabzweig zwischen Lietzengraben und Seegraben ändert sich unvorhergesehenerweise 

die Abflussaufteilung. Im Seegraben fließen jetzt 1,5 l/s mehr ab, die im Lietzengraben fehlen. 

Entlang des Lietzengrabens zeichnet sich eine Grundwasseranhebung von bis zu 18 cm ab. Wodurch 

diese Grundwassererhöhung zustande kommt ist bislang ungeklärt. Am südlichen Modellrand 

sind leicht verringerte Grundwasserstände abgebildet, deren Herkunft ebenfalls noch fraglich 

ist. 

01.01.98 

01.01.00 

01.01.02


Abbildung 7-45: Wirkung der geöffneten Rieselfeldstaue bei Zusatzwasser 

7.4.4 Beurteilung der Szenarien 

Die Wirkung der einzelnen Szenarien auf den Wasserhaushalt soll im Folgenden beurteilt werden. 

Dazu ist eine Gegenüberstellung der Abflüsse an drei Grabenabschnitten im Gewässersystem vorgenommen 

worden. Die drei Gewässerabschnitte sind so gewählt, dass der Zufluss zu den beiden 

Teichsystemen Bogenseekette (Fließgewässerabschnitt 137) und Karower Teiche (Fließgewässerabschnitt 

133) sowie zu den Niederungsgebieten am südlichen Lietzengraben (Fließgewässerabschnitt 

97) verglichen werden kann. Ziel der Untersuchung ist es dabei die Varianten zu ermittelt, 

die vor allem in Trockenzeiten den Wasserhaushalt in den drei ausgewählten Gebieten am besten 

stützen. 

Dazu sind der sommerlichen und winterlichen mittleren Niedrigwasserabflüsse in den folgenden 

Tabellen gegenübergestellt. Weiterhin betrachtet werden die Schwellenwertabflüsse, die innerhalb 

eines Jahres an 7 bzw. 30 aufeinander folgenden Tagen (Spaltenname: Qs(7,1) bzw. Qs(30,1)) 

nicht unterschritten werden. Zusätzlich sind die geringsten Abflüsse die an 7 bzw. 30 aufeinander 

folgenden Tagen, die in einem Zeitraum von 5 Jahren nicht unterschritten werden, (Spaltenname: 

Qs(7,5) bzw. Qs(30,5)) ermittelt worden. Zur besseren Übersicht sind die Abflusswerte für die 

sieben Varianten nach folgender Hierarchie eingefärbt worden:


Niedrigster Abflusswert 

Zweit niedrigster Abflusswert 

Dritt niedrigster Abflusswert 

Mittlerer Abflusswert 

Dritt höchster Abflusswert 

Zweit höchster Abflusswert 

Höchster Abflusswert 

Tabelle 7-2: Farbtabelle zur Bewertung der Abflüsse der sieben Szenarien 

Für alle 7 Szenarien erzielen die Varianten mit dem Zusatzwasser an den drei betrachteten Gewässerabschnitten 

durchweg die höchsten Abflüsse. Die beiden Varianten 3a und 3b sind auf unterschiedlichen 

Gewässerabschnitten für den höchsten Abfluss verantwortlich. Die Variante 3a liefert 

für die Niederung am Lietzengraben die höchsten Abflusswerte. Für die Bogenseekette (siehe 

Tabelle 7-4) ist dagegen die Variante 3b am abflussstärksten. Durch die geöffneten Staue im Riesefeld 

(bei der Variante 3b) wird offensichtlich mehr Abfluss an die Bogenseekette weitergegeben, 

die Abflusserhöhung macht dabei im Mittel ca. 2-3 Liter aus. Der leicht erhöhte Abfluss wird 

zwischen Seegraben und südlichem Lietzengraben im Verhältnis 5:1 aufgeteilt, so dass der Seegraben 

und damit auch die Bogenseekette stärker von dem leicht erhöhten Abfluss profitieren als 

der südliche Lietzengraben (siehe Tabelle 7-3). Die Abflusserhöhung im Litzengraben ist daher 

geringer als 1 l/s und wird durch andere Effekte, z. B. geringere Grundwasserstände und damit 

geringere Grundwasserzustrom in den Graben, überdeckt. Für den südlichen Lietzengraben ist 

darum die Variante 3a (mit Zusatzwasser und aktueller Wehrstellung) am abflussstärksten. Am 

dritthöchsten ist der Abfluss im südlichen Lietzengraben für den Ist-Zustand, bei dem die Wehre 

im Rieselfeldgebiet ebenfalls geschlossen sind. Die geringsten Abflüsse sind für die Variante 2a 

berechnet worden. In dieser Variante sind lediglich die Wehre, die die Seen begünstigen, geschlossen. 

Dadurch wird der südliche Lietzengraben benachteiligt. Fast ebenso gering sind die 

Abflüsse in der Variante 2, in der alle Wehre geöffnet sind. Die Variante 2b in der neben den Seen 

auch der Lietzengraben sowie der Erlenbruchwald durch gezielte Wehrstellungen begünstigt werden 

sollen, ist nur wenig besser zu beurteilen als die Variante 1a, die den Ist-Zustand mit der Überlehmung 

darstellt. Die Abflussdifferenzen zwischen den Varianten 1, 1a und 2b machen aber 

im Mittel weniger als 1 l/s aus, so dass hier nicht wirklich von einer Differenzierung gesprochen 

werden kann. Für den südlichen Lietzengraben lässt sich zusammenfassend sagen, dass der Ist- 

Zustand, abgesehen von den Zusatzwasservarianten, den Abfluss am stärksten begünstigt. Es wird 

aber vermutet, dass eine hier nicht gerechnete Variante, in der lediglich die Wehre 1 und 11 geschlossen 

sind noch bessere Ergebnisse erzielt. 

FGW 97 S_MNQ W_MNQ Qs(7.1) Qs(30.1) Qs(7.5) Qs(30.5) 

Variante 1 13.3 16.1 17.7 20.3 12.7 14.8 

Variante 1a 13 15.7 17.5 19.9 12.4 14.4 

Variante 2 9.54 12.2 14.8 16.9 8.67 10.7 

Variante 2a 8.83 11.9 14.1 16.2 8.45 10.5 

Variante 2b 13 15.8 16.9 20.1 12.5 14.4 

Variante 3a 27.6 30.3 31.9 34.8 27.1 29.1 

Variante 3b 25.5 28.7 30.7 33.6 24.9 27 

Tabelle 7-3: Vergleich der Wirkung der Szenarien auf die Abflüsse zur Lietzengraben- Niederung



Variante 1 14.3 21.8 25.1 33.5 11.3 17.2 

Variante 1a 14 20.8 24.2 32.6 10.9 16.7 

Variante 2 19.7 26 32.4 38.7 20.6 24.5 

Variante 2a 18.8 26.1 33 39.1 20.3 24.2 

Variante 2b 14.9 21.8 25.5 33.8 11.3 17.6 

Variante 3a 68.6 76 82 90.2 67.4 73.1 

Variante 3b 70 77.5 83.6 92.3 68.8 74.4 

Tabelle 7-4: Vergleich der Wirkung der Szenarien auf die Abflüsse zur Bogenseekette 

Der Abfluss im Seegraben und Bogensee wird nach den Varianten mit Zusatzwasser am stärksten 

durch Variante 2 und 2a begünstigt (siehe Tabelle 7-4). Die Variante 2 sieht die Stauhaltung der 

Bogenseekette vor, so dass hier eine Abflusserhöhung zu erwarten ist. Das die Variante 2 (alle 

Wehre geöffnet) den Abfluss aber ähnlich begünstigt, kann damit erklärt werden, dass durch die 

geöffneten Wehre der Abfluss ungehindert abströmen kann (keine Rückstau) und somit aufgrund 

geringerer Wasserstände eine stärkere Entwässerungswirkung auf das Grundwasser ausgeübt 

wird. Deutlich geringer ist der Abfluss in Variante 2b, in der zusätzlich zu den Wehren 1a und 12 

auch die Wehre 1 und 11 geschlossen sind, so dass neben den Seen auch die Niederungen am südlichen 

Lietzengraben und der Erlenbruchwald am Seegraben begünstigt werden und damit den 

Seen einen Teil des Abflusses entziehen. Ein noch etwas geringerer Abfluss steht im Ist-Zustand 

der Bogenseekette zur Verfügung und am geringsten ist der Abfluss für das Überlehmungs- 

Szenario 1a. Für die Bogenseekette heißt das, dass der Abfluss neben der positiven Wirkung des 

Zusatzwassers am stärksten durch den Einstau der Bogenseekette bei ansonsten geöffneten Wehren 

im Rieselfeld und am Lietzengraben, begünstigt wird. 


Variante 1 28.2 46.6 68.3 93.2 37.5 50.5 

Variante 1a 27.7 46.9 68.2 85.8 38.7 51.7 

Variante 2 k.A 12.8 68.6 103 39.8 50.8 

Variante 2a k.A. 31.6 66.7 94.4 38.7 49.8 

Variante 2b 22.5 46.8 66.2 89.5 34.7 46.4 

Variante 3a 68 106 135 151 116 127 

Variante 3b 67.4 105 137 153 116 127 

Tabelle 7-5: Vergleich der Wirkung der Szenarien auf die Abflüsse zu den Karower Teiche 

Der Grabenabschnitt zwischen Wehr 11 und 12 ist mit seinem Abfluss für den Wasserhaushalt in 

die Karower Teiche verantwortlich, da im Rückstau von Wehr 12 die Überleitungsrohre zu den 

Karower Teiche in Abhängigkeit vom Wasserstand durchströmt werden. Am Wehr 11 vereinigen 

sich die beiden Grabenstrecken der Bogenseekette und des Lietzengrabens. Die vorher klar differenzierten 

Wirkungen der Szenarien auf den westlichen und östlichen Grabenverlauf vermischen 

sich. Während für den mittleren Niedrigwasserabfluss im Winterhalbjahr für die Variante 2 die 

geringsten Abflüsse ausgemacht werden, ist diese Varianten bei der Betrachtung der Schwellenwertabflüsse 

die Abflussstärkste nach den Einleitungsvarianten. Andersrum ist die Variante 2b für 

die winterlichen mittleren Niedrigabflüsse eher abflussstark, für die mittleren Abflüsse im Sommerhalbjahr 

auf die Schwellenwerte bezogen aber abflussschwach. Im Vergleich mit der Abflusshierarchie 

am südlichen Lietzengraben und am Bogensee lässt sich schließen, dass die mittleren


Niedrigwasserabflüsse nach dem Zusammenfluss im Winterhalbjahr aus der Lietzengraben- Niederung 

und im Sommerhalbjahr aus der Bogeseekette gestützt werden. 

Die sommerlichen als auch winterlichen mittleren Niedrigwasserabflüsse werden für alle Biotope 

durch Einleitung von Zusatzwasser mindestens verdoppelt. Auch die Schwellenabflüsse werden 

mindestens um das doppelte heraufgesetzt. Der Abfluss zu den Karower Teichen reicht demnach 

auch in Trockenzeiten aus, um die Rohrüberleitungen zu den Karower Teichen auf 2/3 aufzufüllen. 

Die Abflusssituation wird im gesamten Gebiet durch die Einleitung von Zusatzwasser enorm 

gestärkt und sollte, wenn sie für die Wasserqualität unbedenklich ist, unbedingt durchgeführt werden.


8 Offene Fragen und Ausblick 

Inhalt der zweiten Projektphase war der Aufbau eines gekoppelten Modells, das den Wasserhaushalt 

im Einzugsgebiet des Lietzengrabens mit den Interaktionen zwischen Oberflächenwasser und 

Grundwasser nachbildet, als auch seinen Einsatz für bestimmte Fragestellungen zu testen. 

Für den Ist- Zustand wurde die Funktionsweise der Wasserhaushaltsbeziehungen, vor allem im 

Hinblick auf die Interaktion zwischen Oberflächengewässer und Grundwasser, detailliert dargestellt. 

Mit einer Langzeitsimulation wurden die Abflüsse und Grundwasserstände modelliert, wie 

sie unter natürlichen Bedingungen, d.h. unter Berücksichtigung der meteorologischen Gegebenheiten 

und nicht unter Rieselfeldeinfluss, für die 1970er und 1980er Jahre ausgefallen wären. Dies 

ermöglicht eine Einschätzung der Intensität der Rieselfeldauswirkung auf das Gebiet. 

In Szenarien sind die Auswirkungen verschiedener Maßnahen modelliert worden. Dabei stellten 

sich die Folgen der Flächenüberlehmung auf das Grundwasser als lokal stark begrenzt dar, während 

das Abflussvolumen quasi unbeeinflusst blieb. Diese Maßnahme zeigt ähnlich geringe Auswirkungen, 

wie die Veränderung der Wehrstellung im nördlichen Teil des Untersuchungsgebiets. 

Dagegen greift eine Änderung der Wehrstellung im südlichen Einzugsgebiet, die die Seen und 

Feuchtgebiete einstauen, entscheidender in den Wasserhaushalt ein. Das Stauziel sollte möglichst 

hoch gesetzt werden, um die bestmögliche Wirkung auf die Biotope zu erzielen. Den größten positiven 

Einfluss auf den Wasserhaushalt hat die Einleitung von Zusatzwasser. 

Die oben dargestellten Ergebnisse zeigen, dass das gekoppelte Modell praktikabel ist und 

größtenteils realistische Ergebnisse liefert. Allerdings werden einige Bereiche noch nicht genau 

oder unplausibel abgebildet. Folgende Problembereiche existieren derzeit: 

• Leakageverluste des Aquifers an den darunter liegenden Aquifer können im Modell nicht 

abgebildet werden. Der Grundwasserstauer wird in den Hydrogeologischen Karten aber 

teilweise als durchlässig dargestellt, was auch die Ergebnisse aus der stationären Modellierung 

mit PMWIN beweisen. In einigen Gebieten fallen erster und zweiter Grundwasserleiter 

sogar zusammen. 

• Der Modellrand ist als „now flow boundary“ definiert. Die Festlegung der Randbedingung 

auf einen vorgegebenen Durchflüsse ist im Prinzip möglich, widerspricht aber dem Ansatz 

der instationären Modellierung, in der saisonale Schwankungen eine besondere Rolle spielen. 

Derzeit kann es zu Aufstaueffekten am südlichen Rand des Modellgebiets kommen. 

• Mangels einer Lösung zur Beschreibung des Auslasses für die Karower Teiche ist noch 

keine korrekte Modellierung des See-Wasserstands gelungen. Ein fester Schwellenwert für 

den Auslass hält den Seewasserstand permanent auf derselben Höhe, ohne jahreszeitliche 

Schwankungen abzubilden. Die derzeitige Beschreibung mit einer Auslasslamelle erzielt 

ebenfalls keine realistischen Schwankungen. 

• Die Abbildung hydraulischer Zusammenhänge bereitet derzeit noch Schwierigkeiten. Das 

betrifft einerseits die Abflussaufteilung an den Abzweigungen, die zurzeit noch als festes 

Verhältnis vorgegeben werden. Andererseits sind bei extremen Abflüssen plötzlich anspringende 

Wasserstände und ein Verbleiben auf einem hohen Niveau für Fließgewässerabschnitte 

mit nur geringem Gefälle aufgetreten. 

• Die Abflüsse aus dem nördlichen Gebiet werden, wie an den modellierten Abflussganglinien 

gezeigt, an der Messstelle II und am Graben 2, sehr gut abgebildet. Inwieweit die modellierten 

Abflüsse aus dem Gesamtgebiet den tatsächlichen Abflüssen entsprechen, sollte 

unbedingt durch kontinuierliche Abflussmessen am Gebietsauslass überprüft werden.


Um eine Bilanzierung des Wasserbedarfs der Karower Teiche durchzuführen, ist ihr Wasserstand 

eine notwendige Größe, solange keine Mindestdurchflüsse vorgegeben werden können. Um die 

Aussagefähigkeit des Modells zu erhöhen, ist eine Abbildung der Wasserstände in den Karower 

Teichen notwendig. Eine alternative Beschreibung des Auslasses der Karower Teiche kann über 

besonders hohe Rauhigkeiten des unterhalb gelegenen Gewässerabschnittes vorgenommen werden. 

Dazu ist aber eine längere Phase der Anpassung erforderlich, um die bestimmte Rauhigkeit 

zu treffen, die einen realistischen Wasserstand in den Karower Teichen erzeugt. Als hinderlich 

kann sich dabei das große Gefälle auf der Fließstrecke zwischen Teichen und Panke erweisen. Die 

hydraulische Aufteilung an Abzweigungen, kann über eine Wasserstands – Abflussbeziehung beschrieben 

werden. Diese setzt aber eine genaue Kenntnis der Abflussvolumina bei verschiedenen 

Wasserständen voraus, die in einer Messreihe ermittelt werden sollten.


9 Datenquellen und weitere Unterlagen 

Landnutzung BRB 

CIR-Daten 

Landnutzung Berlin 

UIS-Daten 

Daten zur Umweltsituation im Land Brandenburg, GK4, Regionalausgabe 

Uckermark-Barnim, Ausgabe 2/2003, Lizenz DUBV11451543 

Umweltinformationssystem des Landes Berlin, Datenbereitstellung über 

SenStadt IE216 

Landnutzung Forst Bestandesdaten für die Reviere Buch, Gorin und Blankenfelde, Datenbereitstellung 

über SenStadt IE216 

BÜK300 Bodenkundliche Übersichtskarte M 1:300.000 des Landesamtes für Geowissenschaften 

und Rohstoffe Brandenburg, NV 15/2003 

TK10 Topografische Karten im Maßstab 1:10.000, Landesvermessungsamt Brandenburg, 

Kartenbereitstellung über SenStadt IE216 

DWD Tageswerte ausgewählter Klimagrößen für die Station Buch und Tagessummen 

der Niederschlagshöhe für die Stationen Schildow, Schönow, Hohen 

Neuendorf, Rüdnitz und Klosterfelde, Geschäftszeichen 

KBPD/1384/03/Th 

LAWA-WEGs, 

Gewässernetz 

oberirdische Einzugsgebietsgrenzen und Fließgewässersystem, Landesumweltamt 

Brandenburg, Bereitstellung über SenStadt IE244 

Kalk, B. (1986): Hydrologisches Gutachten 3/hG-4/86 Pa zur Einschätzung der Entwicklung 

der Grund- und Oberflächenwasserverhältnisse nach Einstellung der Abwasseraufleitung 

im Raum Hobrechtsfelde/Buch und Schildow/Blankenfelde, 

Ofm Berlin, Abt. Wasserbewirtschaftung


10 Literatur 

AG BODENKUNDE (1995): Bodenkundliche Kartieranleitung.- 4. Auflage, Hannover 1995. , 

Schweizerbart’sche Verlagsbuchhandlung 

Becker, A., Klöcking, B., Lahmer, W. and Pfützner, B. (2002). The Hydrological Modelling System 

ARC/EGMO. In: Mathematical Models of Large Watershed Hydrology (Eds.: 

Singh, V.P. and Frevert, D.K.). Water Resources Publications, Littleton/Colorado. 

891pp. ISBN 1-887201-34-3, p. 

DVWK: DVWK-Regeln zur Wasserwirtschaft. Bodenkundliche Grundlagenuntersuchungen im 

Felde zur Ermittlung von Kennwerten. Teil 2: Ermittlung von Standortkennwerten mit 

Hilfe der Grundansprache der Böden.- Heft 116. 

DVWK (1997) : Statistische Analyse von Hochwasserabflüssen. DVWK-Regel 101, unveröffentlichter 

Entwurf 1997 

DVWK (1991): Hydraulische Berechnung von Fließgewässern; Merkblätter 220/1991, Verlag 

Paul Parey 

Dyck, S. (1980): Angewandte Hydrologie, Teil I und II, VEB Verlag für Bauwesen Berlin 1980 

Dyck, S.; Peschke, G. (1983) : Grundlagen der Hydrologie; VEB Verlag für Bauwesen, Berlin 

1983 

Glugla, G., Fürtig, G. (1997): Dokumentation zur Anwendung des Rechenprogramms ABIMO – 

Berechnung langjähriger Mittelwerte des Wasserhaushalts für Lockergesteinsbereiche. 

Bundesanstalt für Gewässerkunde, Außenstelle Berlin: 19 S. 

Pfützner, B. (ed.) (2002) : Description of ArcEGMO. Official homepage of the modelling system 

ArcEGMO, http://www.arcegmo.de, ISBN 3-00-011190-5. 

G. Nützmann, G. Ginzel, H. Handke, H. Scholz, G. Siegert, D. Schwamm (1992): Abschlußbericht 

über die hydrologisch-hydrogeologischen Untersuchungen der ehemaligen Rieselfelder 

Berlin-Buch. Im Auftrag der Berliner Forsten. Berlin. 

Scheffer , F. & Schachtschabel, P. (1989): Lehrbuch der Bodenkunde.- 12. Auflage, Enke-Verlag, 

Stuttgart. 

Schmidt, H. & Glos, E. (1983): Statistische Untersuchungen zu Hochwasserscheiteldurchflüssen 

im Flachland der DDR. In: Mitteilungen des IfW, Heft 46, Verl. f. Bauwesen. 

Turc, L.: Évaluation des besoins en eau d'irrigation, évapotranspiration potentielle, formule simplifiée 

et mise à jour. Ann agron 12: 13-49; 1961 

Wendling, U.; Schellin, H.G. (1986) : Neue Ergebnisse zur Berechnung der potentiellen Evapotranspiration. 

Z. für Meteorologie 36 (1986) 3, S. 214-217 

WSPWIN (1997): Anwenderbeschreibung WSPWIN - Wasserspiegellagenberechnung für gegliederte 

Flußprofile unter besonderer Berücksichtigung von Bewuchs- und Bauwerkseinflüssen; 

Programm-Service-Wasserwirtschaft Knauf & Björnsen Beratende Ingenieure 

GmbH


11 Anlagen 

Anlage 1: Bestandesformen Wald in den Revieren Blankenfelde, Buch und Gorin und 

deren Zusammenfassung zu Hauptbestandesformen 

BESTID Bestandesform Fläche [ha] HAUPTFORM Fläche [ha] 

50 Stieleichentyp 22.9 Laubwald 

52 Stieleichen-Edellaubholz-Typ 6.1 Laubwald 

53 Stieleichen-Linden-Typ 10.8 Laubwald 

56 Stieleichen-Birken-Typ 5.2 Laubwald 

57 Traubeneichentyp 15.0 Laubwald 

59 Traubeneichen-Buchen-Typ 3.0 Laubwald 

61 Traubeneichen-Linden-Typ 1.6 Laubwald 

71 Buchentyp 21.0 Laubwald 

75 Buchen-Edellaubholz-Typ 5.1 Laubwald 

76 Buchen-Traubeneichen-Typ 7.7 Laubwald 

78 Buchen-Stieleichen-Typ 7.8 Laubwald 

80 Hainbuchen-typ 3.7 Laubwald 

81 Roteichen-Typ 0.8 Laubwald 

86 Edellaubholztyp 59.5 Laubwald 

87 Edellaubholz-Pappel-Typ 45.0 Laubwald 

88 Edellaubholz-Buchen-Typ 1.4 Laubwald 

90 Robinientyp 38.0 Laubwald 

91 Robinien-Eichen-Typ 0.5 Laubwald 

94 Erlen-Birken-Typ 33.3 Laubwald 

95 Erlentyp sonst. 34.9 Laubwald 

97 Erlen-Edellaubholz-Typ 59.2 Laubwald 

98 Pappeltyp 385.6 Laubwald 

101 Birkentyp 44.1 Laubwald 

104 Linden-Hainbuchen-Typ 0.7 Laubwald 812.9


BESTID Bestandesform Fläche [ha] HAUPTFORM Fläche [ha] 

8 Kiefern-Eichen-Typ 30.0 Mischwald 

13 Kiefern-Buchen-Typ 7.4 Mischwald 

15 Kiefern-Robinien-Typ 3.6 Mischwald 

17 Kiefern-Birken-Typ 68.6 Mischwald 

32 Fichten-Eichen-Typ 2.5 Mischwald 

34 Fichten-Roterlen-Typ 1.4 Mischwald 

58 Traubeneichen-Kiefern-Typ 13.2 Mischwald 

72 Buchen-Kieferntyp 1.9 Mischwald 

102 Birken-Kiefern-Typ 33.5 Mischwald 

106 Sonstiges 108.4 Mischwald 270.4 

1 Kieferntyp 1211.6 Nadelwald 

2 Kiefern-Lärchen-Typ 2.2 Nadelwald 

3 Kiefern-Fichten-Typ 1.3 Nadelwald 

5 Kiefern-Douglasien-Typ 4.5 Nadelwald 

19 Europ. Lärchentyp 16.4 Nadelwald 

27 Fichtentyp 24.2 Nadelwald 

28 Fichten-Kiefern-Typ 2.2 Nadelwald 

37 Weymouthskieferntyp 1.7 Nadelwald 

38 Schwarzkieferntyp 0.8 Nadelwald 

43 Douglasientyp 23.9 Nadelwald 1288.7

Anlage 2: Haupttabelle für den Lietzengraben, Abflussmessstelle II, Schönerlinder Weg 

Jahr 1996 NQ - 

MQ - 

HQ - 

Nov Dez Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Wi So Jahr 

- 19.28 10.75 23.68 30.58 28.86 20.70 17.83 13.30 13.91 23.06 21.07 19.61 20.20 

- 29.06 22.22 27.93 33.89 68.49 35.25 32.87 18.57 18.02 29.76 28.27 33.83 31.61 

- 34.70 37.79 35.25 39.60 197.60 72.43 58.77 26.27 22.66 36.39 36.84 69.02 56.15 

Jahr 1997 NQ 27.47 24.16 17.69 20.79 39.43 30.44 23.29 12.18 6.46 4.53 7.70 8.75 26.66 10.49 18.57 

MQ 31.32 34.54 21.46 43.13 46.45 38.84 29.83 16.40 20.62 10.19 9.43 12.76 35.96 16.54 26.25 

HQ 36.65 57.31 32.55 116.23 66.43 55.40 43.45 23.83 79.06 20.40 11.82 18.00 60.76 32.76 46.76 

Jahr 1998 NQ 14.99 21.53 33.36 33.99 38.11 28.40 13.15 10.08 5.85 3.98 7.97 10.88 28.40 8.65 18.52 

MQ 20.88 38.54 56.92 39.06 55.08 40.81 22.19 13.26 11.73 7.28 11.33 21.67 41.88 14.58 28.23 

HQ 45.45 64.74 108.79 50.78 95.80 54.73 33.65 16.80 17.82 12.96 15.34 65.65 70.05 27.04 48.54 

Jahr 1999 NQ 22.34 36.30 43.56 43.17 42.78 39.25 21.58 14.15 6.49 5.47 3.59 8.42 37.90 9.95 23.93 

MQ 52.99 50.07 47.89 51.25 51.60 42.91 33.05 20.92 12.98 6.77 6.30 10.95 49.45 15.16 32.31 

HQ 72.37 67.94 54.11 62.98 67.37 52.69 41.30 28.92 33.39 9.78 11.02 13.64 62.91 23.01 42.96


Anlage 3: Haupttabelle für den Graben 2, Abflussmessstelle IV, Schönerlinder Weg 

Jahr 1996 NQ - 

MQ - 

HQ - 

Nov Dez Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Wi So Jahr 

- - - - - 2.66 2.13 0.94 0.00 0.00 0.27 - 1.00 - 

- - - - - 6.97 4.23 3.38 0.55 0.11 0.80 - 2.67 - 

- - - - - 16.93 8.10 7.01 2.02 0.42 2.35 - 6.14 - 

Jahr 1997 NQ 0.76 0.05 0.00 0.00 2.87 2.57 1.94 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.04 0.32 0.68 

MQ 1.33 1.55 0.00 2.09 3.98 3.65 2.94 0.61 0.00 0.00 0.00 0.00 2.10 0.59 1.35 

HQ 2.43 3.08 0.01 7.63 6.42 5.52 4.43 1.93 0.00 0.00 0.00 0.00 4.18 1.06 2.62 

Jahr 1998 NQ 0.00 0.00 0.00 0.03 2.31 3.07 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.90 0.01 0.45 

MQ 0.00 0.00 1.46 1.58 3.96 3.96 1.51 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.83 0.25 1.04 

HQ 0.00 0.00 3.64 2.73 5.87 4.77 3.77 0.04 0.00 0.00 0.00 0.00 2.84 0.64 1.74 

Jahr 1999 NQ 0.13 0.51 3.40 3.68 7.05 6.36 1.87 0.03 0.00 0.00 0.00 0.00 3.52 0.32 1.92 

MQ 1.76 3.45 4.08 5.88 8.37 7.03 4.66 1.42 0.00 0.00 0.00 0.00 5.10 1.01 3.05 

HQ 2.70 6.09 5.78 8.75 11.69 8.15 7.23 2.48 0.00 0.00 0.00 0.00 7.19 1.62 4.41

Lietzengraben - IGB

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