Forschung zum Schutz vor Lawinen

Lawinenforschung zwischen Bergen und Hochleistungsrechnern. Nachgefragt.

Wir haben DI. Dr. Karl Kleemayr, Leiter des Instituts für Naturgefahren am Bundesforschungszentrum für Wald in Innsbruck, zum Gespräch gebeten. Die praxisorientierte Forschung und der nachhaltige Schutz unseres Lebensraums stehen bei Kleemayr und seinem Team im Mittelpunkt, wenn es darum geht, Naturgefahren wie Lawinen, Hochwasser, Erosion und Rutschungen auszuwerten, in allgemeingültige Modelle zu übertragen und so Werkzeuge für das Risikomanagement von Regionen zu generieren. Ein spannendes Thema mit viel Zukunftspotenzial!

mountain-talk: Herr Kleemayr, Sie leiten das Institut für Naturgefahren am BFW – Bundesforschungszentrum für Wald – was sind Ihre Forschungsschwerpunkte und was interessiert Sie daran im Besonderen?

DI. Dr. Karl Kleemayr: Der Schwerpunkt liegt auf der Schnittstelle von Grundlagenforschung und Praxis. Wir sind immer aktiv dabei, Werkzeuge (sprich Programme, Richtlinien, …) zu entwickeln, die in der Anwendung zu einer verbesserten Beurteilungsgrundlage von Risiken (Lawinengefahr etc.) beitragen. Das heißt wir arbeiten sehr kundenorientiert und sind auch viel in den Bergen unterwegs.

Ich liebe Tirol und die Berge, für mich also der optimale Arbeitsplatz. Die Kombination aus Mathematik, Physik, Statistik und der Arbeit draußen „an der Front“ finde ich dabei besonders spannend – auch, wenn ich als Chef natürlich dennoch viel Zeit am Schreibtisch verbringe!

Spielt Ihr Sitz in Innsbruck dabei eine besondere Rolle? Inwiefern profitieren Sie von der Infrastruktur bzw. der Nähe zu Ihrem Forschungsgegenstand? Lassen sich die Erkenntnisse auf andere Regionen übertragen?

2004 habe ich mich bewusst für Innsbruck und das Bundesforschungszentrum für Wald entschieden. Zuvor war ich an der BOKU (Anm.: Universität für Bodenkultur) in Wien tätig. Nur wenn man mitten im Geschehen ist, hat man den vollen Fokus – daher ist Innsbruck mit der Universität und den Lawinen direkt am Stadtrand natürlich prädestiniert für die Forschung.

Unsere Erkenntnisse lassen sich dann mit Computermodellen auf ganz Österreich übertragen. Vor allem mit Tirol, Vorarlberg und Salzburg arbeiten wir eng zusammen, sind aber auch Teil von ALPINE SPACE, einem Interregio Projekt der EU. Hier liegt der Schwerpunkt auf der länderübergreifenden Erforschung von Lawinen und Hochwasser. Konkret arbeiten wir beim Erstellen von großflächigen Berechnungen von Schutzwäldern in Österreich am Stand der Technik. Damit lässt sich sagen, welche Gebiete bereits natürlich geschützt sind vor Lawinen und wo es noch Nachholbedarf gibt.

Sie entwickeln „praxisorientierten Methoden zum nachhaltigen Schutz des menschlichen Lebensraums“ – wie darf man sich Ihren Arbeitsalltag vorstellen? Wer sind Ihre Kooperationspartner? Und wer profitiert von den Ergebnissen?

Wir betreiben Prozessforschung und sind der Frage auf der Spur: Wie und warum funktionieren Lawinen? Das ist zum einen sehr akademisch, lässt sich aber mittels Computermodellen zur Lawinenberechnung sehr gut in die Praxis übersetzen.

Zivilingenieurbüros, Universitäten, Firmen, Skigebietsbetreiber, Gemeinden, Experten sowie die Landesforstdirektion arbeiten direkt mit unseren Erkenntnissen zum Wohle der Bevölkerung im Bergraum. Aufgrund unserer Erkenntnisse können wir heute z.B. sagen, ob ein bestimmtes Waldstück ein gefährdetes Haus vor Lawinen schützen kann, oder nicht.

Schneenetz auf der Nordkette, Bereich Hafelekar.

Schneenetz auf der Nordkette, Bereich Hafelekar. ©BFW

Aufgrund der Klimaänderungen ergeben sich vermehrt Naturgefahren wie auch Lawinen. Welche Entwicklungen und Tendenzen können Sie hierzu über die Jahre beobachten?

Wir beobachten massive Änderungen. Dabei zeigt sich dennoch, dass die Wahrscheinlichkeit eines Lawinenkatastrophenwinters (so wie zuletzt 1999 in Galtür) sinkt. Dass die Durchschnittstemperatur aber steigt, macht vor allem tiefergelegenen Skigebieten zu schaffen. Dort gilt es, das Schneemanagement dementsprechend anzupassen. Hier kommt es eher zu Nassschnee- oder Kleinlawinen, die die Infrastruktur beschädigen können.

Wir wissen heute aber auch, dass ein effektiver Lawinenschutz durch unsere Wälder möglich ist. Allerdings steigt der Flächenverbau kontinuierlich an – die Bedeutung des Schutzwaldes in diesem Zusammenhang damit gleichermaßen. Die in der Vergangenheit teils nachlässig betriebene Aufforstung mit „falschen Fichten“ könnte in diesem Zusammenhang in Zukunft zum Problem werden, wenn diese klimatisch nicht angepassten Bäume morsch werden oder einer Borkenkäferplage nicht standhalten können.

Man hat das Gefühl, dass es in den letzten Jahren unverhältnismäßig viele Lawinenabgänge mit Todesfolge gab – steigt die Gefahr Ihrer Meinung nach tatsächlich oder liegt die Ursache vielmehr bei der wachsenden Beliebtheit von Tourengehen oder „Powdern“ im offenen Gelände?

Hier sehe ich drei Faktoren. Einmal zeigt die Statistik keinen Aufwärtstrend, sondern bewegt sich jeden Winter um die 30 Todesopfer. Vielmehr stürzen sich die Medien auf jedes Unglück und treten dieses in der Öffentlichkeit breit, was den Eindruck erweckt, dass die Zahl der Lawinenabgänge und Lawinentoten steigt.

Ein weiterer Aspekt ist die allgemein verbesserte Ausbildung aufgrund zahlreicher Kurse für Skitourengeher und Freerider. Das ist löblich, kann aber auch bewirken, dass Leute vermehrt auch bei schwierigen Bedingungen im Gelände unterwegs sind. Und was man nicht vergessen darf: Lawinen sind zufällige Prozesse, vor denen man auch mit der besten Ausbildung nicht automatisch gefeit ist.

Sie arbeiten mit den modernsten technischen Mitteln. Was sind Ihre Möglichkeiten und wo liegen (noch) Grenzen? Arbeiten Sie hier auch mit der Universität Innsbruck zusammen?

Die technischen Grenzen sind meiner Meinung nach soweit ausgelotet. Der Sprengerfolg beispielsweise ist sehr hoch, die Lawinenschutzverbauungen wie Schneebrücken oder Schneenetze materialtechnisch ausgereift. Potenzial sehe ich allerdings noch bei der qualifizierten, also wissenschaftlich fundierten Risikoanalyse. Daran arbeiten wir im Moment konkret, natürlich auch mit unseren Partnern.

Weiters geht der Trend im Lawinenschutz zu mehreren parallelen Sicherungsmaßnahmen und unterschiedlichen Verbauungen. Dabei gibt es vier Arten von Möglichkeiten, sich zu schützen:

  1. Permanente Installationen (wie Lawinennetze, Schneebrücken, Wälle …)
  2. Temporäre Maßnahmen (Künstliche Lawinenauslösungen, Sperren, ...)
  3. Schutzwald
  4. Verhinderung durch Schutzpläne und Risikokarten

Die Punkte 1-3 sind dabei perfekt kombinierbar. Mir liegt es am Herzen, dass der Schutzwald an Bedeutung gewinnt und als nachhaltige Variante die Natur und das Landschaftsbild schont sowie Investitionen niedrig hält.

Stützverbauung im Bereich der Wolfsgrubenlawine in St. Anton.

Stützverbauung im Bereich der Wolfsgrubenlawine in St. Anton. ©Peter Hoeller

Sie betreiben unter anderem ein Langzeitmonitoring von Naturgefahrenprozessen und wichtigen Einflussgrößen in alpinen Einzugsgebieten – wie würden Sie diese Einflussgrößen definieren?

Da gilt es zwei Faktoren zu beobachten. Zum einen das Wasser, das haben wir mit den Wildbachmonitoringflächen sehr gut im Griff und zum anderen die Lawine. Hier brauchen wir „einen langen Atem“, wie man so schön sagt. Denn an aussagekräftige Erkenntnisse zu gelangen gestaltet sich schwer, wenn das Phänomen nicht wirklich vorhersehbar und abschätzbar ist. Wir arbeiten hier aber mit Partnern zusammen, um Lawinen zu dokumentieren und aus den Daten dann Messgrößen ableiten können.

Welche Rückschlüsse lassen sich aus Ihren (Prozess-)Analyse von Lawinen und Schneedeckeneigenschaften ziehen? Wie fließen die Ergebnisse in die tägliche Arbeit der Skigebiete ein?

Wir beobachten zum einen die Schneedeckeneigenschaften, das betrifft die hydrologische und die mechanische Seite. Dabei erforschen wir, wie bestimmte Niederschlagsarten bestimmte Stabilitätseigenschaften der Schneedecken beeinflussen. Hierfür beobachten wir Wetterlagen und Lawinensprengungen über eine längere Zeit und nehmen statistische Rückinterpretationen vor. Das hat sich so für uns bewährt.

Zum anderen geht es uns um die Lawinendynamik. Die Geschwindigkeiten aus unseren Hightech-Messungen können wir zur Modelloptimierung nutzen. Das sind allerdings komplexe Prozesse, die äußerst schwierig in physikalischen Modellen darzustellen sind.

Konkret arbeiten Lawinenwarndienste auf Grundlage unserer Ergebnisse, um die Lage tagesaktuell einschätzen zu können. Aus den Skigebieten, mit denen wir zusammenarbeiten (z.B. Kaprun, Zillertal, Lech), erhalten wir wiederum Informationen und Daten zu aktuellen Ereignissen, welche wir dann in unserem System dokumentieren. So werden unsere Modelle immer genauer.

Gleitschneeriss im Schmirntal.

Gleitschneeriss im Schmirntal. ©Peter Hoeller

Stehen Sie Skigebieten generell beratend zur Seite? Wie funktioniert hier der Wissenstransfer in die Praxis? Sie entwickeln und optimieren in Ihrer täglichen Arbeit ja auch planerische, technische und temporäre Schutzmaßnahmen. Wie sehen diese konkret aus?

Wir persönlich beraten Skigebiete nur dann, wenn es um Kooperationen, Spezialanfragen oder die Planung von komplizierten Bauwerken geht. Ansonsten arbeiten aber natürlich auch die Lawinenwarndienste, Planer und Behörden mit den Modellen und Ergebnissen unserer Forschung.

Im Bereich Risikomanagement erstellen Sie auch konkrete Anleitungen – an wen richten sich diese genau?

Wir erstellen beispielsweise Richtlinien für den technischen Lawinenschutz, aber auch für temporäre Schutzmaßnahmen sowie generelle Guidelines. Diese dienen den Sachverständigen, Ingenieuren und Behörden als Leitfaden bei ihrer täglichen Arbeit.

Letzte Frage: Was sind Ihre Wünsche bzgl. Ihrer Tätigkeit am Institut für Naturgefahren für die Zukunft? Wo sehen Sie die größten Potenziale?

Mein persönliches Ziel ist die Optimierung von kombinierten Schutzmaßnahmen auf Basis einer quantitativen Risikoanalyse. Darauf werden wir in der nächsten Zeit weiter unseren Fokus legen. Außerdem setze ich große Hoffnungen in die Möglichkeiten der neuen Informationstechnologien vom Handy bis zum Satellit. Denn mehr Daten helfen uns in Zukunft, die Entscheidungsgrundlagen zu verbessern.

Beitragsbild: Schneebrettanbrüche in der Folge der intensiven Schneefälle 2017 - Blick von den Feldringer-Böden in Richtung Acherkogel. ©Peter Hoeller


DI. Dr. Karl Kleemayr
Leitung BFW - Bundesforschungszentrum für Wald | Institut für Naturgefahren

Merken

Merken

Merken

Merken

Merken

Merken

Merken

Noch keine Kommentare bis jetzt

Einen Kommentar schreiben