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Niedrigwasser
Niedrigwasser tritt als Normalzustand periodisch alle 12 bis 12½ Stunden auf. Dies gilt in Europa vor allem für vom Atlantischen Ozean abhängige Gewässer, …
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Grundbegriff und Unterscheidung
Niedrigwasser bezeichnet den unteren Wasserstand von Gewässern und ist damit das Gegenteil von Hochwasser. Wichtig ist die Unterscheidung zwischen Niedrigwasser im Tidebereich und Niedrigwasser in Gewässern, die nicht oder fast nicht von den Gezeiten beeinflusst werden.
Tideunabhängige Gewässer sind Gewässer, auf die sich Flut und Ebbe nicht oder kaum auswirken. Dort meint Niedrigwasser einen Wasserstand, der deutlich unter einem als normal definierten Zustand liegt. Dieses Niedrigwasser ist grundsätzlich wetter- oder jahreszeitlich bedingt.
Tideabhängige Gewässer sind Gewässer, in denen Flut und Ebbe den Wasserstand regelmäßig verändern. Dort tritt Niedrigwasser als Normalzustand periodisch alle 12 bis 12½ Stunden auf. In Europa betrifft das vor allem Gewässer, die vom Atlantischen Ozean abhängen, darunter die Nordsee und die in sie mündenden Flüsse.
Niedrigwasser bei Gezeiten
Im Gezeiten-Zyklus der Meere ist Niedrigwasser der tiefste Wasserstand beim Übergang von der Ebbe zur Flut. Ebbe ist dabei die Phase des ablaufenden Wassers, Flut die Phase des auflaufenden Wassers. Umgangssprachlich wird Niedrigwasser häufig mit der Ebbe verwechselt, fachlich sind beide Begriffe aber nicht gleichbedeutend.
Der arithmetische Mittelwert aus Tidenstieg (TS) und Tidenfall (TF) heißt Tidenhub (TH). Tidenstieg bezeichnet den Wasserstandsanstieg, Tidenfall den Wasserstandsrückgang innerhalb des Gezeitenverlaufs.
Ursachen und Messgrößen in Binnengewässern
In Binnengewässern entsteht Niedrigwasser vor allem durch meteorologisch bedingten Niederschlags- oder Wassermangel. Das bedeutet: Es fällt zu wenig Niederschlag, oder dem Gewässer wird aus anderen Gründen zu wenig Wasser zugeführt.
Reguläre jahreszeitliche Schwankungen werden am Mittleren jährlichen Niederwasser (MJNQ) bemessen. Liegt der Wasserstand darunter, spricht man von extremem Niedrigwasser. Wann der niedrigste Wasserstand auftritt, hängt vom lokalen Klima beziehungsweise vom Abflussregime ab. Das Abflussregime beschreibt, wie sich die Wassermenge eines Gewässers im Jahresverlauf verhält. Niedrigwasser kann im Sommer auftreten, im Hochgebirge aber auch im Winter, wenn Niederschlag als Schnee gebunden ist.
Neben dieser Definition wird Niedrigwasser auch durch Schwellenwerte bestimmt. Solche Grenzwerte werden je nach Ziel unterschiedlich festgelegt, zum Beispiel für Ökologie, Wassermanagement, Bewässerung oder Schifffahrt.
Folgen für Nutzung und Umwelt
Für die Binnenschifffahrt kann Niedrigwasser erhebliche Einschränkungen verursachen. Eine geringere Wassertiefe reduziert die Abladetiefe, also die mögliche Beladungstiefe von Schiffen. Außerdem steigen Unfallgefahren.
Auch Betriebe können betroffen sein, wenn sie Kühlwasser oder Betriebswasser aus Gewässern entnehmen. Bei niedrigem Wasserstand kann ihre Produktion eingeschränkt werden. Wenn Schadstoffe weiterhin in gleicher Menge eingeleitet werden, fehlen größere Wassermengen zur Verdünnung. Dadurch können die Schadstoffkonzentrationen steigen.
Ökologisch problematisch ist, dass langsame Fließbewegungen und hohe Temperaturen häufig zusammen auftreten. Beides kann zu einem zu geringen Sauerstoffgehalt im Wasser führen. Dadurch besteht eine erhöhte Gefahr eines Fischsterbens.
Auch Bauwerke können Schaden nehmen: Ufersicherungen und Bauwerke auf Holzpfählen verrotten, wenn sie durch zu niedrigen Wasserstand dem Sauerstoff ausgesetzt werden. Niedrigwasser kann durch menschliche Eingriffe verschärft werden, etwa durch Wasserentnahmen. Es kann aber auch abgemildert werden, zum Beispiel durch Niedrigwasseraufhöhung.
Wasserentnahme und Restwasser
Wasserentnahmen, etwa für landwirtschaftliche Bewässerung, können bei Niedrigwasser zum Erliegen kommen, wenn sie rechtlich an einen Mindestwasserstand gebunden sind. Das bedeutet: Sinkt der Wasserstand unter eine vorgeschriebene Grenze, darf kein Wasser mehr entnommen werden.
Für Wassermanagement und Ökologie ist außerdem die Restwassermenge an Entnahmeanlagen wichtig, zum Beispiel an Kraftwerken. Restwasser ist die Wassermenge, die trotz Entnahme im Gewässer verbleiben muss. Sie ist wichtig, damit ökologische Funktionen des Gewässers erhalten bleiben.
Praktische Auswirkungen im Flussbett
Niedrigwasser kann Freizeitnutzungen erschweren oder verändern. Wildwasserstrecken können für Paddler unbefahrbar werden, wenn starke Verblockung auftritt, also viele Steine oder Hindernisse den Wasserlauf blockieren. Boote und Wassersportler können an Wracks, Schrott und Steinen Schaden nehmen, die bei niedrigem Wasserstand weniger tief unter der Oberfläche liegen. Gleichzeitig sind solche gefährlichen Fremdkörper dann oft von oben sichtbar und können leichter entfernt werden.
Niedrigwasser kann aber auch bestimmte Tätigkeiten erleichtern. Furten können mit Fahrzeugen oder zu Fuß passierbar werden, zum Beispiel mit Bergschuhen. Fischer können mit Stiefeln weiter in ein Flussbett steigen, wenn Wasserspiegel und Strömungsgeschwindigkeit zurückgehen.
Auch Bauarbeiten am oder im Gewässer werden teilweise einfacher. Arbeiten am Fundament einer Uferverbauung können erleichtert werden, wenn Arbeitende im seichten Wasser und bei geringer Fließgeschwindigkeit in Watstiefeln stehen können. Maschinelle Wasserbaumaßnahmen im Flussbett werden ebenfalls erleichtert, weil ein Bagger bei Niedrigwasser weiter in ein flaches Flussbett hineinfahren kann. Außerdem lässt sich die Lage eingebauter Steinblöcke, Schwellen, Buhnen oder einer Berme besser beurteilen.
