K lima w a n d e l & W a sse rk ra ft - SWV
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Lite<strong>ra</strong>tur<br />
Badoux, A., D. Rickenmann (2008). Berechnungen<br />
zum Geschiebet<strong>ra</strong>nsport während der<br />
Hochwa<strong>sse</strong>r 1993 und 2000 im Wallis, «Wa<strong>sse</strong>r<br />
Energie Lu<strong>ft</strong>», 100, 217–226.<br />
Bathurst, J. C., W.H. G<strong>ra</strong>f, H.H. Cao (1987). Bed<br />
load discharge equations for steep mountain<br />
rivers, in Sediment T<strong>ra</strong>nsport in G<strong>ra</strong>vel-Bed Rivers,<br />
edited by C. R. Thorne, J. C. Bathurst, and<br />
R. D. Hey, pp. 453–477, John Wiley, New Yo<strong>rk</strong>.<br />
Beer, A. (2009). Einfluss des K<strong>lima</strong>wandels auf<br />
den Sedimentt<strong>ra</strong>nsport in Einzugsgebieten alpiner<br />
Stauhaltungen – Konzeptionelles Modell<br />
und Feldstudie im Turtmanntal. Diplomarbeit an<br />
der WSL Birmensdorf und der Universität Karlsruhe<br />
(KIT).<br />
Chiari, M., Rickenmann, D. (2011). Back-calculation<br />
of bedload t<strong>ra</strong>nsport in steep channels<br />
with a numerical model. Earth Surface<br />
Proce<strong>sse</strong>s and Landforms, 36, 805–815. DOI:<br />
10.1002/esp.2108.<br />
Chiari, M., D. Rickenmann (2011). Back-calculation<br />
of bedload t<strong>ra</strong>nsport in steep channels with<br />
a numerical model, Earth Surface Proce<strong>sse</strong>s<br />
and Landforms, 36, 805–815.<br />
Meyer-Peter, E., R. Mueller (1948). Formulas for<br />
bedload t<strong>ra</strong>nsport. In Proceedings of the 2nd<br />
meeting of the International Association of Hyd<strong>ra</strong>ulic<br />
Structures Research, Stockholm, Sweden;<br />
39–64.<br />
Nitsche, M., D. Rickenmann, J.M. Turowski, A.<br />
Badoux, J.W. Kirchner (2011). Evaluation of bedload<br />
t<strong>ra</strong>nsport predictions using flow resistance<br />
equations to account for macro-roughness in<br />
steep mountain streams, Water Resour. Res.,<br />
47, W08513, doi:1 0.1029/2011WR010645<br />
Raymond P<strong>ra</strong>long, M., J.M. Turowski, A. Beer, D.<br />
Rickenmann, V. Mét<strong>ra</strong>ux, T. Gla<strong>sse</strong>y (2011). Wallis,<br />
Wa<strong>sse</strong><strong>rk</strong><strong>ra</strong><strong>ft</strong>, K<strong>lima</strong>wandel: Auswi<strong>rk</strong>ung der<br />
K<strong>lima</strong>änderung auf die Geschiebef<strong>ra</strong>cht – Sektorielle<br />
Studie Wallis, Modul D. Schweizerische<br />
Gesellscha<strong>ft</strong> für Hydrologie und Limnologie<br />
(SGHL) und Hydrologische Kommission (CHy)<br />
(Hrsg.) 2011. Auswi<strong>rk</strong>ungen der K<strong>lima</strong>änderung<br />
auf die Wa<strong>sse</strong><strong>rk</strong><strong>ra</strong><strong>ft</strong>nutzung – Synthesebericht.<br />
Beiträge zur Hydrologie der Schweiz, Nr. 38, 28<br />
S., Bern. http://www.hydrologie.unibe.ch/projekte/ccwa<strong>sse</strong><strong>rk</strong><strong>ra</strong><strong>ft</strong>.html<br />
Rickenmann, D. (1990). Bedload t<strong>ra</strong>nsport capacity<br />
of slurry flows at steep slopes. Mitteilung<br />
Nr. 103 der Versuchsanstalt für Wa<strong>sse</strong>rbau, Hydrologie,<br />
Glaziologie, ETH Zürich.<br />
Rickenmann, D., A. Recking (2011). Evaluation<br />
of flow resistance in g<strong>ra</strong>vel-bed rivers through<br />
a large field dataset. Water Resources Research.<br />
Rickenmann, D., M. Chiari, K. Friedl (2006). SE-<br />
TRAC – A sediment routing model for steep torrent<br />
channels. In R. Ferrei<strong>ra</strong>, E. Alves, J. Leal<br />
& A. Cardoso (eds), River Flow 2006, Taylor &<br />
F<strong>ra</strong>ncis, London, pp. 843–852.<br />
Anschri<strong>ft</strong> der Verfa<strong>sse</strong>r<br />
Mélanie Raymond P<strong>ra</strong>long, Jens Martin Turowski,<br />
Dieter Rickenmann, Alexander Beer, Valentin<br />
Mét<strong>ra</strong>ux, Thierry Gla<strong>sse</strong>y<br />
Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald,<br />
Schnee und Landscha<strong>ft</strong> (WSL)<br />
Zürcherst<strong>ra</strong><strong>sse</strong> 111, CH-8903 Birmensdorf<br />
Tel. +41 44 739 24 24, jens.turowski@wsl.ch<br />
Auswi<strong>rk</strong>ungen auf die Wa<strong>sse</strong>rverfügba<strong>rk</strong>eit<br />
und Stromproduktion an den Beispielen<br />
Oberhasli und Mattma<strong>rk</strong><br />
Manfred Stähli, Mélanie Raymond-P<strong>ra</strong>long, Massimiliano Zappa, Andreas Ludwig, F<strong>ra</strong>nk Paul, Thomas Bosshard, Christian Dup<strong>ra</strong>z<br />
Zusammenfassung<br />
Im Rahmen der SwissElectric Research Studie «K<strong>lima</strong>änderung und Wa<strong>sse</strong><strong>rk</strong><strong>ra</strong><strong>ft</strong>» wurde für den Stausee Mattma<strong>rk</strong> und das gesamte<br />
Einzugsgebiet des K<strong>ra</strong><strong>ft</strong>we<strong>rk</strong>s Oberhasli (KWO) berechnet, wie sich die natürlichen Wa<strong>sse</strong>rzuflü<strong>sse</strong> zu den Reservoiren mit<br />
den prognostizierten K<strong>lima</strong>änderungen bis zum Ende des 21. Jahrhunderts verändern werden.<br />
Die Ergebni<strong>sse</strong> zeigen, dass sich die Mächtigkeit der Schneedecke in beiden Gebieten in diesem Zeit<strong>ra</strong>um mehr als halbieren wird.<br />
Infolge der saisonalen Vorverschiebung der Schneeschmelze um fünf bis acht Wochen wird die wa<strong>sse</strong><strong>ra</strong>rme Zeit länger. Die mittlere<br />
jährliche Abflussmenge dür<strong>ft</strong>e im KWO-Gebiet um 3%±3% (Zeit<strong>ra</strong>um 2021–50), resp. um 7%±6% (Zeit<strong>ra</strong>um 2070–99) abnehmen;<br />
im Einzugsgebiet Mattma<strong>rk</strong> um 6%±5% (2021–50), resp. um 12%±6% (Zeit<strong>ra</strong>um 2070–99).<br />
Berechnungen mit einer K<strong>ra</strong><strong>ft</strong>we<strong>rk</strong>soptimierungs-So<strong>ft</strong>ware ergeben, dass die durch die K<strong>lima</strong>modellketten bedingte Unsicherheit<br />
grö<strong>sse</strong>r ist als die Änderung der jährlichen Produktion, resp. des jährlichen Umsatzes. Übereinstimmend wird jedoch vo<strong>ra</strong>usgesagt,<br />
dass als Folge des sich ändernden Abflussregimes die Produktion im Winter leicht zunehmen wird, im Sommer jedoch deutlich<br />
abnehmen wird. Ebenso haben diese hydrologischen Änderungen Auswi<strong>rk</strong>ungen auf die Revisionsplanung.<br />
1. Einleitung<br />
Die prognostizierte K<strong>lima</strong>änderung wird<br />
die Schneedecke und Gletscher in alpinen<br />
Einzugsgebieten nachhaltig verändern.<br />
Dies wird Auswi<strong>rk</strong>ungen auf die natürlichen<br />
Zuflü<strong>sse</strong> zu den Speicherseen und<br />
Wa<strong>sse</strong>rfassungen der K<strong>ra</strong><strong>ft</strong>we<strong>rk</strong>anlagen<br />
haben. Wie gross sind diese und was be-<br />
deuten sie konkret für die Stromproduktion<br />
und den Umsatz?<br />
Vier Fallstudien im Rahmen des swi<strong>sse</strong>lectric<br />
research/BfE-Projekts «K<strong>lima</strong>änderung<br />
und Wa<strong>sse</strong><strong>rk</strong><strong>ra</strong><strong>ft</strong>nutzung» sind dieser<br />
F<strong>ra</strong>ge nachgegangen. Dabei wurde eine<br />
einheitliche Methodik verwendet, welche<br />
in Abschnitt 2 erläutert wird.<br />
Der vorliegende Bericht fasst die<br />
wichtigsten Ergebni<strong>sse</strong> der Fallstudien<br />
Oberhasli und Mattma<strong>rk</strong> zusammen. Für<br />
die Resultate der beiden anderen Fallstudien<br />
– Göschene<strong>ra</strong>lp und Goug<strong>ra</strong> – wird<br />
auf die Internetseiten http://www.hydrologie.unibe.ch/projekte/ccwa<strong>sse</strong><strong>rk</strong><strong>ra</strong><strong>ft</strong>.<br />
html verwiesen.<br />
«Wa<strong>sse</strong>r Energie Lu<strong>ft</strong>» – 103. Jahrgang, 2011, He<strong>ft</strong> 4, CH-5401 Baden 285<br />
K<strong>lima</strong>wandel & Wa<strong>sse</strong><strong>rk</strong><strong>ra</strong><strong>ft</strong>