Wie am Standort Hofermühle werden auch am Standort Salcher verschiedene Methoden zur Erkundung oberflächlicher Dynamiken angewandt. Informationen über meteorologische Parameter liefert die eigene meteorologische Station. Ein permanent installierter Laser Scanner erfasst den aktiven Bereich seit 2015 über einen täglichen Scan - eine so hochaufgelöste Datenserie ist ein Novum im Bereich des Monitorings gravitativer Massenbewegungen. Darüber hinaus wurden am Standort regelmäßig Vermessungen (GPS und Tachymeter) und Kartierungen vorgenommen. Der Standort wurde auch als Testgebiet für die Verwendung von Wireless Sensor Networks im Bereich der Erforschung langsamer Rutschungen genutzt.

Meteorologische Station

Eine meteorologische Station (Abbildung ) ist seit Oktober 2015 vor Ort in Betrieb und zeichnet Temperatur [°C], Luftfeuchtigkeit [%], Strahlung [W/m²], Windgeschwindigkeit [m/s] und Niederschlag [mm] auf (Abbildung 21).  Die Daten werden mit einem Messintervall von 5 min aufgezeichnet, an den Server in Wien übertragen und sind auf der Homepage abrufbar.

Abbildung 21: Meteorologische Station und Messgeräte am Standort Salcher. © Photographien siehe Einzelvermerk.

Terrestrisches Laser Scanning (TLS) und permanentes TLS

An der Salcher Rutschung wurden vereinzelt TLS Aufnahmen durchgeführt, die zusammen mit anderen, zur Verfügung stehenden Datensätzen (z.B. TLS der GBA von 2007, ALS Daten des Landes Niederösterreich von 2009) für Zeitreihenanalysen und Differenzmodelle herangezogen werden können. Differenzmodell ermöglichen die Quantifizierung von Bewegungen und damit die Angabe zu Raten (wie viel Material hat sich wann bzw. wie schnell von wo nach wo verlagert) sowie generell zur Beschreibung und Definition des Prozesses selbst.  Abbildung 22 zeigt ein solches Differenzmodell beispielhaft für den Zeitraum 2009 bis 2014. Deutlich zu erkennen sind die Bereiche der Abtragung (blau) und der Akkumulation (rot). Erstere sind im Gelände deutlich als Stufen und Anrisskanten zu erkennen, letztere bilden eine Wulst aus aufgeschobenem Material am Hangfuß.

Abbildung 22: links) Abgrenzung des, für die Berechnung eines Differenzmodells an der Salcher Rutschung verwendeten Bereiches; rechts) Differenzmodell für den Zeitraum 2009 bis 2014. (Zur Erstellung der Graphik verwendete Datensätze und Quellen: DEM (1m) 2009: Zur Verfügung gestellt vom Land Niederösterreich; TLS Daten 2014-12-02: Eigentum der Universität Wien). Graphik: Stumvoll M.J 2020, verändert nach Stumvoll & Glade 2019.

Darüber hinaus ist ein permanent installierter terrestrischer Laser Scanner am Standort angebracht, der täglich einen hochaufgelösten Scan des aktiven Rutschungsbereiches aufnimmt (pTLS). Dies ist eine Neuheit auf dem Gebiet des Monitorings gravitativer Massenbewegungen. Es gibt wenige vergleichsweise Standorte, an denen solche Daten über einen so langen Zeitraum (2015 – laufend) und in dieser zeitlichen Auflösung (täglich) existieren. Abbildung 23 zeigt links den Erfassungsbereich des Laser Scanners, rechts beispielhaft den jahreszeitlichen Verlauf der Vegetationsbedeckung für das Jahr 2019 über RGB Infos, die zeitgleich mit den pTLS Daten aufgenommen werden. 

Abbildung 23: links) Symbolisierter Erfassungsbereich des pTLS an der Salcher Rutschung (weiß eingefärbt); rechts) RGB Information des pTLS am Salcher Januar - Oktober 2019. (DEM (1m) 2009 und Orthophoto 2011: Zur Verfügung gestellt vom Land Niederösterreich; TLS Daten  2014 und RGB Information pTLS 2019: Eigentum der Universität Wien). Graphik/ Gif: Stumvoll M.J. 2019. 

Das Potential solch zeitlich und räumlich hoch aufgelöster Laser Scan Daten wurde bzw. wird von der Universität Heidelberg im Rahmen des 4DEMON (4D Near Real-Time Environmental Monitoring) Projektes erforscht, wobei der Salcher Hang einer der hier eingebundenen Untersuchungsstandorte ist. 

Wireless Sensor Network (abgeschlossen)

Auf der Salcher Rutschung waren seit 2015 bis 2019 fünf sogenannte Sensorknoten im Betrieb, die gemeinsam in einem Netzwerk operieren und kleinste Veränderungen an der Oberfläche registrieren (Abbildung 24). 

Für dem Zeitraum von 05.2015 - 06.2017 wurden die Daten auf ihre Bewegungswerte wie auch hinsichtlich sogenannter „Extremereignisse“ untersucht. Abbildung 24 c zeigt die durchschnittlichen Bewegungswerte (die zeitliche Änderung des wöchentlichen Durchschnitts) beispielhaft für die Winkelrichtung Azimuth aller 5 Sensoren auf der Rutschung. Es wurden Bewegungen aufgezeichnet, diese waren zudem in Azimuth- Richtung größer als in Dip und Tilt (nicht abgebildet). Der Azimuth entspricht einer hangabwärts-gerichteten Bewegung. 

Abbildung 24: a) WSN Sensorknoten ID1 an der Salcher Rutschung, installiert auf dem Fundament einer ehemaligen Ski-Liftstütze; b) schematische Verortung des WSN auf der Rutschung (Sensoren ID). Das Koordinatensystem verdeutlicht die Beschleunigungsrichtung der Sensoren anhand der berechneten Winkel (Dip, Tilt, Azimuth); c) durchschnittliche Bewegungswerte (zeitliche Änderung des wöchentlichen Durchschnitts) des WSN an der Salcher Rutschung am Beispiel des Bewegungswinkels Azimuth im Zeitraum 05.2015 – 06.2017; zum Vergleich ist zudem der tägliche Niederschlag (kummuliert) für 2015 und 2016 abgebildet. (© Photographie siehe Einzelvermerk; zur Erstellung der Graphik verwendete Datensätze und Quellen: DEM (1m) 2009 und Orthophoto 2011: Zur Verfügung gestellt vom Land Niederösterreich; TLS Daten 2014-12-02: Eigentum der Universität Wien; Berechnungen WSN Daten: Dr. Katalin Gillemot). Graphik: Stumvoll M.J 2020, verändert nach Stumvoll & Glade 2019.

GNSS- und Tachymetermessungen

Gerade zu Beginn des Monitoring- Programms wurden hochgenaue GNSS- und Tachymetermessungen durchgeführt (manuell, ca. monatlich). Damit wurden punktuell und linienhaft einzelne Strukturen erfasst, um im Zeitverlauf mögliche Oberflächenbewegungen feststellen zu können (Abbildung 25). 

Abbildung 25: Ergebnisse zu den Tachymetermessung an der Salcher Rutschung für verschiedene Zeitabschnitte in den Jahren 2007 bis 2015; eingemessen wurden u.a. die Abdeckungen der Inklinometer, das Fundament der ehemaligen Ski-Liftstütze und Vermessungspfosten des Landes Niederösterreich. (Zur Erstellung der Graphik verwendete Datensätze und Quellen: DEM (1m) 2009: Zur Verfügung gestellt vom Land Niederösterreich). Graphik entnommen aus Stumvoll et al. 2019, verändert. 

Literatur

Stumvoll, M. J. & T. Glade. 2019. NoeSLIDE II – Monitoring unterschiedlicher Typen gravitativer Massenbewegungen in Niederösterreich. -Interner Abschlussbericht für den geologischen Dienst, Land Niederösterreich. 28. Wien: Universität Wien, Institut für Geographie und Regionalforschung.

Stumvoll, M. J., E. Canli, A. Engels, B. Thiebes, B. Groiss, T. Glade, J. Schweigl & M. Bertagnoli. 2019. The “Salcher” landslide observatory—experimental long-term monitoring in the Flysch Zone of Lower Austria. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 79, 1831-1848. 10.1007/s10064-019-01632-w

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