Temperaturprofilaufnahme Ammersee

Problemstellung und Forschungsprojekt

Um die langfristigen Auswirkungen des Klimawandels auf bayerische Seen näher zu untersuchen, sind besondere Messmethoden erforderlich wie sie im bisherigen Routinemonitoring an bayerischen Seen nicht angewendet werden. Selbst bundesweit gibt es dafür noch keine allgemein anerkannten und langfristig angewandten Methoden.

Wichtigster Untersuchungsparameter für diese Fragestellung ist die Wassertemperatur. In tieferen Seen, wie sie in Bayern häufig vorkommen, sind die sommerlichen Temperaturschichtungen besonders ausgeprägt. Das hängt mit den physikalischen Eigenschaften des Wassers zusammen.

Unsere Seen zeigen im Jahresverlauf einen typischen Wechsel zwischen geschichtetem und durchmischtem Zustand. Im Sommer, wenn das Wasser an der Oberfläche warm ist, haben wir eine warme Oberflächenschicht und eine kalte Tiefenschicht. Beide Schichten sind aufgrund ihrer unterschiedlichen Dichte durch eine Sprungschicht voneinander getrennt.

Schema eines Sees über die vier Jahreszeiten. Im Frühjahr und Herbst wird der gesamte Wasserkörper durch Windeinfluß umgewälzt. Im Winter gibt es keine Umwälzung. Im Sommer wird durch Temperatur- und Dichteunterschiede des Wasser nicht der gesamte Seewasserkörper umgewälzt. Letzteres soll erforscht werden. Schematische Darstellung der Schichtung und der Zirkulation im Ammersee

Im Herbst und im Frühjahr durchmischt sich das Seewasser vollständig. In diesen Jahreszeiten stellt sich in Folge der Temperaturen der Außenluft eine in etwa gleiche Wassertemperatur in allen Tiefenlagen des Sees ein. Da dann auch die Wasserdichte überall ungefähr gleich ist, ist nur ein geringer Energieaufwand nötig, um den gesamten Wasserkörper in Bewegung zu setzen. Hauptantrieb für eine vollständige Durchmischung des Sees ist der Wind an der Wasseroberfläche.

Die Mächtigkeit der verschieden warmen Wasserschichten und die Dauer der Schichtungsphasen sind wichtige See-Eigenschaften, von denen der Stoffhaushalt und der biologische Lebensraum in Seen maßgeblich beeinflusst werden. Durch die Erhöhung der Lufttemperatur im Zuge des Klimawandels kommt es zu einer Umbildung dieser Eigenschaften und damit der Lebensbedingungen der Seeökosysteme.

Um diese Veränderungen langjährig zu erfassen hat das bayerische LfU eine Messboje am Ammersee im Einsatz. Mit Hilfe von Temperatursensoren, die an der Unterseite einer Boje befestigt sind, werden seit dem Sommer 2013 die Wassertemperaturen in 16 Messtiefen kontinuierlich erfasst.

Die Messboje im Ammersee Die Messboje im Ammersee
Kartenausschnitt mit Markierung der Bojenposition im Ammersee Lage der Boje im Ammersee

Zusätzlich ist direkt auf der Boje eine Kompaktwetterstation installiert. Mit Hilfe dieser meteorologischen Daten, soll die Interpretation der Ergebnisse der Temperaturmesskette erleichtert werden.

Projektbeteiligte

  • Wasserwirtschaftsamt Weilheim
  • Bayerisches Landesamt für Umwelt

Ansprechpartner

am Wasserwirtschaftsamt Weilheim

  • Ralf Ostertag

am Landesamt für Umwelt

  • Dr. Harald Morscheid
  • Peter Schmidt

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