6. Workshop Alpine Hydrologie

Die Fließgeschwindigkeit und ihre laterale Verteilung steuern zentrale Prozesse in alpinen Wildbächen, darunter Schwebstoff‑ und Geschiebetransport sowie die Morphodynamik des Gerinnes. Deren kontinuierliches Monitoring wird durch folgende Faktoren im alpinen Raum jedoch stark erschwert: starke Turbulenz, hohe Schwebstoffkonzentrationen, aktiver Geschiebetransport, kurzzeitige Extrem‑ und Hochwasserereignisse sowie eingeschränkte Zugänglichkeit. Dadurch werden  klassische in‑situ‑Messungen limitiert. Videobasierte, berührungslose Verfahren wie Large‑Scale Particle Image Velocimetry (LSPIV) bieten hierfür eine vielversprechende Alternative. In dieser Studie wird ein kostengünstiges, automatisiertes System aus IP‑Webcam und Raspberry Pi eingesetzt, um die Fließgeschwindigkeit an drei Standorten von bestehenden Wildbachmonitoring Stationen der Wildbach- und Lawinenverbauung (WLV) in Österreich kontinuierlich zu erfassen. Die Kamerabilder werden fortlaufend übertragen und auf dem Raspberry Pi mithilfe der Open‑Source‑LSPIV-Software OpenRiverCam (pyORC) sowie ergänzendem Python‑Code im 5‑Minuten‑Intervall ausgewertet. Dabei werden die laterale Oberflächenfließgeschwindigkeitsverteilung entlang eines Querprofils sowie minimale, mittlere und maximale Oberflächengeschwindigkeiten bestimmt. Ergänzend werden optisch erfasster Wasserstand und darauf basierende Durchflussabschätzungen getestet. Sämtliche Ergebnisse werden automatisiert in eine Datenbank übertragen, während zusätzlich für jeden Zeitschritt Augmented‑Reality‑Visualisierungen der Geschwindigkeitsvektoren und ausgewählter Strömungskenngrößen für die Untersuchungsgebiete erzeugt werden, um Hochwasserereignisse nachträglich detailliert analysieren zu können. Die so gewonnenen Zeitreihen werden mit konventionellen Messmethoden an den Untersuchungsstandorten verglichen und Abweichungen sowie Unsicherheiten quantifiziert. Erste Auswertungen zeigen, dass die Ergebnisse gut mit unabhängigen Messsystemen kovariieren und dass das vorgestellte Setup ein hohes Potenzial für ein kontinuierliches, wartungsarmes Monitoring alpiner Wildbäche aufweist.