In den 90-er Jahren wurde Deutschland von mehreren Sturmereignissen mit immensen Schäden betroffen. In Erinnerung geblieben sind die Orkane Vivian und Wiebke sowie Lothar.

"Die Häufigkeit und Heftigkeit der Orkane des Spätwinters 1990 wurden damals von Fachleuten als ,,singuläres Jahrhundertereignis", die Orkanstärken von über 160 km/h für Süddeutschland (ausgenommen Gebirgslagen) als ,,historisch einmalig" angesehen. Sie sollten sich irren: Das Orkantief Lothar vom 26. Dezember 1999 traf den Schwarzwald und andere Gebiete Südwestdeutschlands 8nunmehr mit Windgeschwindigkeiten bis 210, lokal sogar bis zu 230 km/h; das entspricht den höchsten jemals zuvor am Jungfraujoch in der Schweiz gemessenen Windstärken." (KRIEGLSTEINER, 2000)

Vom 25 bis 27 Februar 1990 erlebte auch die Umgebung von Rothenburg die Auswirkungen des Orkanes Vivian, dem vom 28. Februar bis zum 1. März der Orkan Wiebke folgte. Diese beiden Orkane bleiben zunächst im westmittelfränkischen Raum stärker in Erinnerung als der Orkan Lothar, da bei den erstgenannten die Schäden in den Waldgebieten der Frankenhöhe stärker waren.

Quelle: www.dlr.de
 

Nach KRIEGLSTEINER (2000) fielen bei Vivian und Wiebke in Deutschland 72,5 Mio. Fm Sturmholz an, wobei auf Bayern allein 23 Millionen Festmeter entfielen.

Als Ursachen der immensen Sturmschäden werden einerseits
 

• globale klimatische Veränderungen, die häufigere und kräftiger Sturmereignisse hervorrufen
• Schädigung der Bäume durch Luftschadstoffe (Stichworte Waldsterben und Saurer Regen) oder durch Schädlinge wie Borkenkäfer , die die Bäume anfälliger werden lässt
• die Umgestaltung der Landschaft, wobei das Schaffen größerer landwirtschaftlicher Flächen bei der Beseitigung von Heckenreihen,  zu möglichen höheren Windgeschwindigkeiten führt

Daneben haben

• die Durchfeuchtung des Bodens
• das Relief und
• die Zusammensetzung des Forstes (Kronenschluss, Alter der Bäume, Zusammensetzung der Bäume)

Analyse von Satellitenbildern

Die flächenhaften Auswirkungen  dieser beiden Orkane im Bereich zwischen Neusitz und Windelsbach sollen mit den folgenden Satellitenbildern veranschaulicht werden.
 

	Der Bildausschnitt zeigt den von der MIR aus aufgenommen Bereich des Anstiegs zur Frankenhöhe östlich von Rothenburg mit den Schadensflächen durch Vivian und Wiebke. Der Vergleich mit der topographischen Karte (unten links) zeigt, dass die Sturmschäden keineswegs am Stufenhang auftreten und eigentlich nicht im unmittelbaren Traufbereich, sondern einige Deka- bis Hunderte von Metern dahinter. Erklärt wird dies damit, dass nach dem zwangsweisen Aufstieg erst dort durch das Absinken der Luftmassenes zu zerstörerischen Verwirbelungen kommt. Quelle: D-SAT Zur Vergrößerung ins Bild klicken
	Die Karte zeigt einen Ausschnitt aus dem Satellitenbild Zwischen Neusitz und Windelsbach mit dem ehemals bewaldeten Bereich des  Stufenhanges der Frankenhöhe und östlich darauf folgender  Stufenfläche Nach den Angaben des der Bayerischen Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft waren die Wochen vor den Stürmen und Vivian Wiebke niederschlagsreich und mild, so dass die Böden gesättigt und nicht gefroren waren. Dies bedingte eine verringerte Festigkeit des Bodens noch dazu in Gebieten, die wie auch die Karte zeigt infolge toniger Gesteinsschichten zu Staunässe neigen.  © Bayer. Landesvermessungsamt Zur Vergrößerung ins Bild klicken
	Dieses Komposit aus den Kanälen Rot Grün und Blau von Landsat TM aus dem Jahr 1988 zeigt das Gebiet von oben vor den Schadensereignissen.
	Das gleiche Bild in Graustufen umgesetzt, um ...
	... daraus und dem verkleinerten Satellitenbild der D-SAT-CD, auf der die Schäden erkennbar sind ....
	... ein Farboverlay zu erzeugen, auf denen die Schadflächen farbig (rot) dargestellt sind. Man beachte,  dass man die landwirtschaftlich genutzten Flächen außer Acht lassen muss und,  dass gewisse Ungenauigeiten infolge unterschiedlicher Verzerrungen (Landsat und Mir haben unterschiedliche Geometrien) im Bild vorhanden sind.  Folgende Aussagen kann man treffen:  In den Unter- und Mittelhangbereichen der Westhänge treten allenfalls geringe Sturmverluste auf. In den Traufbereichen treten stellenweise größere Schäden auf. Die Hauptschadflächen befinden sich einige Hundert Meter östlich der Trauf. (Erklärung s.o.). In dem  dargestellten Bildaussschnitt betragen die Sturmverluste ca. 60-80 % der  vor dem Sturmereignis vorhandenen Waldfläche.

Geländeanalyse im Jahr 2002

Bild 1 Auf der Windwurffläche ist nach Wiederaufforstungsmaßnahmen in nunmehr 12 Jahren vier bis fünf Meter hoher Jungwald bestehend aus Birken, Fichten und  Buchen entstanden. Im Mittelgrund einige einzelstehende Föhren, die dem Sturm widerstanden haben und im Hintergrund ein dichterer Fichtenbestand, der ebenfalls dem Sturm widerstand. Von der in diesem Gebiet eventuell die Standfestigkeit beeinflussenden Staunässe zeugt das Bild im Vordergrund	Bild 2 Eigenartigerweise widerstanden/überstanden selbst isoliert stehende Laubbäume dem Sturm, wärend Nadelbäume um sie herum brachen oder umgewofen wurden.	Bild 3 Selbst nach 12 Jahren noch erkennbar: nur flach wurzelnde Nadelbäume werden bei hohen Windgeschwindigkeiten leicht umgeworfen.
Bild 4 Eine Informationstafel über den  Versuchscharakter dieser Aufforstungsfläche	Bild 5 Bild 5 und 6 sollen zeigen, dass in staunassen Gebieten, die heute zum Teil drainiert werden einerseits geschlossene Baumbestände  Sturm widerstanden ...	Bild 6 ... und in unmittelbarer Nähe (nur um 180 Grad gedreht) im Hintergrund ine Schadfläche zu erkennen ist.
Bild 7  Dem Sturm widerstand  dieser Wald, überwiegend aus Eichen bestehend, obwohl die Waldränder zur landwirtschaftlich genutzte Fläche hin eine ideale Angriffsfläche ergebaben .	Bild 8  Auch an den Traufbereichen hat man den Bestand  von alten Eichen.	Bild 9  Die im Satellitenbild wenig geschädigten, dem  Sturm  ausgesetzten  Westhänge der Schichtstue der Frankenhöhe weisen einen Mischwaldbestand aus.

 

Sowohl das Farbkomposit aus den beiden Kanälen TIR/MIR-1 nach NDVI als auch das von BLAU/MIR-1 nach CDVI zeigen eine auffallende Übereinstimmung mit den Schadensgebieten durch die Stürme Wiebke und Vivian. Eine Überprüfung mit einem weiteren Testgebiet zwischen Oberdachstetten und Leutershausen sowie der  Schäden, die auf der CD D-SAT 1 (1996) dokumentiert sind zeigte eine Übereinstimmung. Diese Gebiete fallen ebenfalls mit Werten über 0,8 in den Bereichen Grün-MIR2 nach CDVI und ROT-MIR2 nach CDVI auf.  Nachdem der Bereich des Thermischen Infrarot durchaus für vegetationskundliche Untersuchungen einsetzbar ist (siehe Tabelle unten) und Blau  bzw. das Mittlere Infrarot 1 den Wasserhaushalt der Pflanzen kennzeichnet, wäre folgende Interpretation der beiden Komposite möglich:   Bei im Mai an den Standorten ausreichendem Bodenwasser zeigen die hohen Werte nach CDVI von BLAU und MIR 1 einen schlechte Wasseraufnahme an.  Dies erklärt auch, dass die entsprechenden Baumgesellschaften mit dem Komposit aus von TIR und MIR-1 unter Wärmestreß leiden.  Erklärbar ware diese durch eine bereits vorhandene Schädigung - sei es durch Umwelteinflüsse oder aber durch Borkenkäferbefall oder andere Baumerkrankungen.  Es ist jedenalls mehr als interessant, dass 4 Jahre vor diesem Sturm bereits die Schadensgebiete durch den Sturm evtl. vorhersehbar gewesen wären, wenn diese Interpretation stimmt.

 
 

LANDSAT-TM-Kanäle	Bezeichnung	Wellenlänge in Mikrometer	Kennung
Kanal 1	Blau	0,45 - 0,52	Wasser	Unterscheidung von Boden und Vegetation, Anwendung für Küstengewässer, dringt etwas in Wasser ein, Trennung von Laub- und Nadelwald
Kanal 2	Grün	0,52 - 0,60	Chlorophyll	im Maximum der Grünreflexion von Vegetation, für Vitalitätsuntersuchungen
Kanal 3	Rot	0,63 - 0,69	Böden	im Minimum der Grünreflexion,zur Abgrenzung von Veget.
Kanal 4	NIR	0,76 - 0,90	aktive pflanzliche Biomasse	im Maximum der Chlorophyllreflexion, für Vitalitätsuntersuchungen
Kanal 5	MIR 1	1,55 - 1,75	Wasserhaushalt Pflanzen	Feuchtigkeitsindikator für Böden und Vegetation, Trennung von Schnee und Wolken
Kanal 6	TIR	10,4 - 12,5	Wärmestrahlung	Thermale Eigenstrahlung mit reduzierter geometrischer Auflösung, Wärmestreß bei Pflanzen
Kanal 7	MIR 2	2,08 - 2,35	Wasserbedeckung (Feuchte)	zur Unterscheidung von Gesteinen, hydrothermale Kartierung

 
 

Der Blau-Kanal dient nach obigen Angaben zur Unterscheidung von Nadelwald. Mittels des Zweikanalverfahrens Blau/Rot erhält man zu dieser Jahreszeit zumindest eine Differenzierung innerhalb der Wälder, die nach den bisherigen Beobachtungen so interpretiert werden muss, dass die grün ausgewiesenen Flächen die Waldgebiete mit überwiegendem Nadelwald sind, währen die verbleibenden (schwarzen) Flächen in dem Overlay die Laubwaldgebiete sind.
 

Der Vergleich der Bildausschnitte zeigt nach obigem:    Große Schadensgebiete bei Wiebke liegen in Gebieten, in denen die Bäume Vorschädigungen aufweisen.  Betroffen sind häufig Gebiete mit Nadelbaumbeständen, wenngleich auch nicht ausschließlich, sonst müsste das Verteilungsmuster von Bild 1 und 4 oben deutlicher übereinstimmen. In geschützter Lage oder auch entgegen landläufiger Meinung an westexponierten Hängen blieben Nadelbäume , auch wenn Sie geschädigt waren waren stehen. Eindeutig erkennbar ist jedoch, dass die im Satellitenbild erkennbaren Schädigungen ausschließlich in Nadelwaldgebieten auftreten.

Quellen:

KRIEGLSTEINER, GERMAN J. (2000): Sturmschäden - Chancen für den Wald,  in "Beiträge zur Kenntnis der Pilze Mitteleuropas" Band XIII.Einhorn Verlag, Schwäbisch Gmünd