AlpSenseBench

Alpine remote sensing of climate‐induced natural hazards


Wettersteingebirge/ Zugspitze (D/A)

Das Zugspitzplatt von der Zugspitze (ZU) aus gesehen mit den Ötztaler Alpen (OA) im Hintergrund.

Das Wettersteingebirge zeigt grundsätzlich hohe Steinschlagaktivitäten auf. Die Zugspitze (2962 m) als höchster Gipfel des Wettersteingebirges ist der wichtigste deutsche Standort für Permafrostuntersuchungen. Seit 2007 findet eine Überwachung mit Hilfe von Messanlagen entlang einer Bohrung quer durch den Gipfelgrat (Projektarbeiten des LfU) und ein geophysikalisches Monitoring der TUM, Fachgebiet Hangbewegungen (Krautblatter et al. 2010), statt.

Das Fachgebiet Hangbewegungen der TUM und die Arbeitsgruppe Erdmessung und Glaziologie besitzen an der Zugspitze und im Wettersteingebirge eine ausgedehnte Forschungsinfrastruktur aus vorangegangenen Projekten und langjährige Messreihen über mehr als eine Dekade. Aufgrund der Verzahnung von periglazialen, glazialen und Hangbewegungsprozessen und der hohen Prozessaktivitäten im Umfeld einer stark genutzen Infrastruktur ist das Wettersteingebirge/ Zusgpitze ein ideales Testgebiet für das AlpSense-Projekt. Der Einsatz von Fernerkundungsmethoden kann hier zum ersten Mal flächendeckend Gefahrengebiete überwachen, die bisher durch die unzugängliche Topographie unerkannt blieben.


Hohe Tauern/ Kitzsteinhorn (A)

Übersicht der Beobachtungsstationen von OpAL (Open-Air-Lab Kitzsteinhorn).

Das Untersuchungsgebiet Hohe Tauern/ Kitzsteinhorn umfasst drei in unmittelbarer Nähe zueinander gelegene hochalpine Testgebiete: den Referenzstandort am Kitzsteinhorn sowie die beiden komplementären Testgebiete im Ödenwinkel und im Sattelkar. Alle drei ausgewählten Testgebiete befinden sich im Bereich glazialer Kare und liegen in einem Höhenbereich zwischen 2100 und 3450 m ü. NN. Die Folgen der rezenten klimatischen Erwärmung haben weitreichende und komplexe Auswirkungen auf die in unmittelbarer Nähe zu den Testgebieten gelegene Infrastruktur.

Unter anderem führten in den letzten Jahren stark ausgeprägte glaziale Mächtigkeitsverluste zu einer erhöhten Steinschlag- und Felssturzaktivität in neu freigelegten Felswänden. Diese Ereignisse haben teilweise unmittelbare Auswirkungen auf die stark frequentierte, lokale Sommer- und Wintertourismusinfrastruktur. Das Open Air Lab (OpAL) Kitzsteinhorn hat sich mittlerweile zu dem am besten instrumentierten Langzeituntersuchungsgebiet für Permafrost und Massenbewegungen in den Ostalpen entwickelt.


Ötztaler Alpen/ Vernagtferner und Schnalstal (A/I)

Der Vernagtferner im Ötztal mit dem bestehenden Pegelnetzwerk des BadW (Kreuze) und der bisherigen Monitoringstation (UltraCam Luftbild 2009 © RSS GmbH).

Der Vernagtferner im hinteren Ötztal (Österreich) besitzt derzeit noch eine Fläche von etwa 7,6 km² und erstreckt sich über eine Höhe von 2900 bis 3550 m ü.d.M. Der Gletscher ist neben dem Hintereisferner einer der am besten beobachteten Gletscher in den österreichischen Alpen. Die großen Flächen in einem verhältnismäßig kleinen Höhenintervall führen dazu, dass die Schneeschmelze auf dem Gletscher in relativ kurzer Zeit hohe Abflüsse generiert.

Zusätzlich zum Vernagtferner wird im Testgebiet Ötztal der Hintereisferner (Fläche ca. 8 km²) von Wissenschaftlern der Universität Innsbruck seit mehr als 60 Jahren beobachtet. Im Gegensatz zum Vernagtferner repräsentiert der Hintereisferner einen typischen Talgletscher mit ausgeprägter Gletscherzunge, die bis in eine Meereshöhe von 2450 m hinunter reicht. Hier existiert ein von Schutt überlagerter Toteisbereich der potentiell instabil ist.

Ein weiterer Gletscher im Testgebiet des hinteren Ötztals ist der Hochjochferner, der teilweise auf italienischem Staatsgebiet liegt. Dort wird ein Gletscherskigebiet betrieben, das aus dem Schnalstal zugänglich ist. Der Hochjochferner hat sich in den letzten Dekaden deutlich verkleinert und in einzelne Gletscher aufgeteilt.

An allen Gletschern im Testgebiet werden wiederholte Felsstürze beobachtet die vermutlich durch den Gletscherrückgang und den Rückzug des Permafrostes begünstigt werden.

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Verification Site: Hochvogel (D/A)

Vorbereitung eines mehrere 10.000 m³ großen Felssturzes am Hochvogel (D/A); die Gipfelspalte zeichnet die Absturzmasse vor und öffnet sich derzeit mit bis zu 10 cm/Jahr.

Am Hochvogel bereitet sich ein mehrere 10.000 m³ großer Felssturz am Gipfel vor. Die Arbeitsgruppe Hangbewegungen der TUM misst in Abstimmung mit der bayerischen und der Tiroler Landesregierung seit drei Jahren die Bewegungen im Gipfelbereich und konnte die Öffung der Gipfelspalte von >30 cm dokumentieren. Erste kleinere vorbereitende Felsstürze ereigneten sich im Juli 2016.

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Verification Site: Sudelfeld (D)

Verschiebungsvektoren an der tiefgründigen Hangbewegungen Sudelfeld.

Das Sudelfeld, eine der bestinstrumentierten tiefgründigen Hangbewegungen in Bayern, dient als „verification site“ für die Detektierbarkeit langsamer tiefgründiger Hangbewegungen. Hier liegen seit 2001 geodätische Messreihen des Lehrstuhl für Geodäsie, TUM und geotechnische Messreihen der Untergrunddeformation (TDR, Piezometer und Inklinometer, TUM Hangbewegungen und Ingenieurgeologie) vor.

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