VesweED

Das Projekt VesweED (Einfluss von räumlichen Vegetationsstrukturen auf strömungs- und welleninduzierte Erosionsprozesse an Dünen) verfolgt das Ziel, das Verständnis der Interaktion zwischen Vegetation und Düne unter hydrodynamischer Belastung (Welle und Strömung) zu verbessern. Dabei sollen im Speziellen allgemeingültige Zusammenhänge hinsichtlich des Einflusses einzelner Vegetationsparameter auf den Erosionswiderstand und die Dünenstandzeit bei stationärer Strömungs- und instationärer Wellenbelastung abgeleitet werden. Hierfür wird zunächst ein geometrisch und dynamisch korrekt skaliertes Ersatzmodell der Vegetation entwickelt, welches eine genaue Prozessabbildung in den experimentellen Arbeiten ermöglicht und gleichzeitig Herausforderungen durch die Verwendung von Lebendvegetation ausschließt. Die experimentellen Arbeiten umfassen komplementäre Versuche zur Überströmungsbelastung (am Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft der RWTH Aachen) und zur Wellenbelastung (am Leichtweiß-Institut für Wasserbau der TU Braunschweig) bei systematischer Variation von Vegetationsparametern. Die Verwendung der gleichen Messtechnik und ein einheitlicher Modellaufbau gewährleisten hier die Vergleichbarkeit der Ergebnisse. Dabei wird auch auf die Erfassung und Nachbildung der Düneneigenschaften hinsichtlich Geometrie, Kornverteilung und Lagerungsdichte mittels geotechnischer Sondiertechnik eingegangen. Diese dienen wiederum als Basis für den Aufbau numerischer Modelle, mit welchen im Rahmen einer ergänzenden numerischen Parameterstudie eine Vielzahl weiterer Parametervariationen untersucht werden können. Final erfolgt eine Synthese der experimentellen und numerischen Ergebnisse hin zu einem Korrelationsmodell zur Beschreibung der Dünenstandzeit und der Erosionsprozesse in Abhängigkeit der Vegetationseigenschaften sowie ein grundlegendes Prozessverständnis des Erosionsverhaltens bewachsener und unbewachsener Dünen und der Wirkung von Dünenvegetation.