Abstract (deu)
In vielen Regionen im Land Niederösterreich sind Menschen-, und Infrastruktur durch verschiedene Formen von gravitativen Massenbewegungen und deren Auswirkungen betroffen. Das häufige Auftreten ist unter anderem auf die stark verwitterte Geologie der Grestner Klippenzone und der Flysch Zone zurückzuführen. Hinzukommen veränderte Niederschlagsmuster durch den globalen Umweltwandel, sowie zunehmende Tendenzen der Zersiedelung in bisher weniger bewohnten Landstrichen. Dadurch ist auch in Zukunft mit einem vermehrten Auftreten von Hangrutschungen zu rechnen.
Parallel dazu ermöglichen verbesserte Technologien und Innovation die Untersuchung von gravitativen Massenbewegungen und den damit verbunden Prozessen und Dynamiken, um diese zu verstehen und dadurch auch besser vorherzusagen. Unbemannte Luftfahrzeuge (UAV), oftmals Drohne genannt, sind mittlerweile auf dem kommerziellen Markt weit verbreitet und bieten eine preiswerte Alternative zu den traditionellen Fernerkundungsmethoden.
Die untersuchte Hangrutschung ist Teil des NoeSLIDE Projects, welches 2015 durch die Kooperation von einigen österreichischen Universitäten und naturwissenschaftlichen Behörden ins Leben gerufen wurde. Ziel ist es durch ein Langzeit-Monitoring Projekt von verschiedenen gravitativen Massenbewegungen in Niederösterreich, die Prozesse zu verstehen und zu erforschen. Hierbei wurde diese Masterarbeit in Abstimmung mit der Arbeitsgruppe ENGAGE der Universität Wien erstellt. Bisherige Erkenntnisse und Wissensstände aus vorherigen Untersuchungen über die Rutschung wurden auf diese Weise in dieser Arbeit miteinbezogen.
Diese Masterarbeit untersucht die Oberflächendynamiken einer gravitativen Massenbewegung in Gresten im Bezirk Scheibbs, NÖ über den Winter 2020/2021. Das Untersuchungsgebiet ist ca. 4000 m2 groß und liegt auf ca. 430-470 m über dem Meeresspiegel.
Für die Untersuchung wurden drei Befliegungen mit einer Drohne durchgeführt, und auf Basis der Aufnahmen mehrere Auswertungen durchgeführt. Zum Einsatz kam die Bildverarbeitungsmethodik „Structure-from-Motion“, bei der topographische Gegebenheiten aus durch überschneidenden, zwei-dimensionalen Bilder, rekonstruiert werden. Dadurch können dreidimensionale Punktwolken sowie Digitale Geländemodelle des Untersuchungsgebiets erzeugt, sowie miteinander verglichen werden, um Veränderungen der Oberfläche durch Rutschungsbewegungen zu ermitteln. Ergänzt wird die Oberflächenanalyse durch das Einbeziehen von Daten aus 2007, 2009 und 2014, um somit die Entwicklung von Abrisskanten und der Topographie über mehr als 13 Jahre darzustellen.
Die Ergebnisse der Oberflächenanalyse über den Winter 2020/2021 zeigen flächenhaft verteilte Bewegungen in zweistelligen Zentimeterbereichen auf und decken sich mit bisher angenommen Bewegungsraten der Rutschung. Veränderung des Reliefs sind durch Querschnittsprofile sowie sog. DEMs of Difference (DoD) nachweisbar und Bereiche der Abtragung, sowie Akkumulation konnten dadurch identifiziert und die Verschiebung der Abrisskanten durch Bewegungen der Oberfläche kartiert werden.
Einerseits zeigt diese Arbeit auf, dass die UAV-Fernerkundung für kürzere Beobachtungszeiträume als Oberflächenerkundungsmethode einsetzbar ist, und andererseits, dass es viele unterschiedliche methodischen Ansätze zur Auswertung der gewonnen Daten gibt.
Zusätzlich ergaben die Untersuchungen, dass die gravitative Massenbewegung sich über den Beobachtungszeitraum phasenweise bewegt hat. Der untere Bereich der Rutschung ist durch die Nutzung als Pferdeweide beeinflusst, während es im oberen Bereich vermehrt zu Dynamiken der Oberfläche, insbesondere entlang der Abrisskanten, kam. Des Weiteren wurden Bewegungen entlang der angrenzenden steileren Hänge im Westen festgestellt. Außerdem bestärken die gewonnen Erkenntnisse die Theorien über die gravitative Massenbewegung, dass diese sich auf mehreren unterirdischen Gleitflächen bewegt und dadurch komplexe Charakteristiken für eine eigentliche Rotationsrutschung aufweist. Abschließend wird auf neu entdeckte, sowie auf bereits bekannte Unklarheiten hingewiesen, sodass künftige Untersuchungen direkt, an die hier präsentierten Ergebnisse anknüpfen können.