Floodplain Restoration of Large European Rivers, with Examples from the Rhine and the Danube

Chapter

Abstract

This paper emphasises the relevancy of floodplains and their manifold functions. It shows that the European river floodplains have suffered dramatic changes over the years as a result of man’s interference. The straightening of the river, the floodplains cutting-off from the river by dykes, and drainage for different purposes have led to disturbances and alterations of the complex framework of ecological conditions in floodplain ecosystems. Moreover, all this has caused a radical decrease in the site-specific species and habitat diversity. The loss of floodplains, its consequences and basic principles for the restoration of functioning floodplain ecosystems are described using the two largest European rivers, the Rhine River and the Danube River as an example. The rising risks of floods and the necessity to provide retention areas to defuse the flood risks have brought about a change of minds. It has led to the development of integrated, large-scale concepts for the Rhine and the Danube rivers management which eventually has materialised in concrete projects dealing with flood protection through floodplain restoration. But aside from flood protection measures, an increasing number of projects aiming at the re-establishment of near-natural floodplain ecosystems is being implemented. In these projects priority is given to the manifold functions of the floodplains and their sustainable use. A number of restoration projects implemented on the Rhine and the Danube with special regard to the Lower Danube are presented. The knowledge acquired in these projects may be used elsewhere.

Keywords

Floodplain functions Floodplain restoration Human impact Loss of floodplains 

References

  1. Botan M (1984) Apele in viata poporului roman, Ceres Bucuresti, pp 410 / The waters in the life of Romanian peopleGoogle Scholar
  2. Dilger R, Späth, V (1988) Rheinauenschutzkonzeption im Regierungsbezirk Karlsruhe. Materialien zum Integrierten Rheinprogramm, bd. 1: 1–178, BNL Karlsruhe (in German)Google Scholar
  3. Dister E (1985) Auenlebensräume und Retentionsfunktion. In: Die Zukunft der ostbayerischen Donaulandschaft, Laufener Seminarbeiträge ANL Laufen/Salzach 3:74–90 (in German)Google Scholar
  4. Dister E (1986) Hochwasserschutzmaßnahmen am Oberrhein. Ökologische Probleme und Lösungsmöglichkeiten. Geowissenschaften in unserer Zeit 4(6):194–203, VCH Verlagsgesellschaft Weinheim (in German)Google Scholar
  5. Dister E (1990) Floodplain protection in central europe. Gate questions, answers, information 3: 3–15, Deutsches Zentrum für Entwicklungstechnologien (in German)Google Scholar
  6. Dister E (1994) The function, evaluation and relicts of near-natural floodplains. Limnologie aktuell, vol. 2, Kinzelbach (Hg.), Biologie der Donau, Gustav Fischer Verlag Stuttgart, Jena, New York (in German)Google Scholar
  7. Dister E (1995) Die Ökologie der Flußauen und ihre Beeinträchtigung durch den Verkehrswasserbau. Das 2. Elbe-Colloquium, pp 56–64, Editor. Michael Otto-Stiftung für Umweltschutz, Edition Arcum (in German)Google Scholar
  8. Dister EP, Obrdlik E, Schneider Er. Schneider, Wenger E (1989) Zur Ökologie und Gefährdung der Loire-Auen. Natur und Landschaft 64(3):95–99 (in German)Google Scholar
  9. Freydefont M, Durand E, Ferry O (1995) La renaturation de la bande rhénane. Propositions de programmes des services déconcentrés et établissement publics de l’état de la région Alsace). Prefecture de la Region Alsace, Strassbourg, pp 13 (in French)Google Scholar
  10. Gartner K (1995) Inventaire des operations de restauration des anciens bras du Rhin. Document de présentation, Ecole Nationale Supérieure d’Agronomie et des Industries Alimentaires de Nancy, pp 76 (in French)Google Scholar
  11. Gâstescu, Zavoianu, Rusu (1983) Anthropic modifications of the hydrographic network. Geography of Romania, vol I, Physical geography, EDit. Academiei, Bucuresti, pp 309–310Google Scholar
  12. Gewässerdirektion Donau/Bodensee (1999) Lebensraum Donau erhalten – entwickeln. Maßnahmen Stand Sept. 1999. Integriertes Donau-Programm, Heft 5, Riedlingen (in German)Google Scholar
  13. Gewässerdirektion Südlicher Oberrhein/Hochrhein (ed) (1997) The Integrated Rhine Programm. Flood control and restoration of former flood plains on the Upper Rhine, LahrGoogle Scholar
  14. Gonnermann H (2002) Die Wälder des Naturschutzgebietes – von der Pappelwirtschaft zum Prozessschutz. %0 Jahre Naturschutzgebiet Kühkopf-Knoblochsaue, Regierungspräsidium Darmstadt, pp 28–42 (in German)Google Scholar
  15. Günther-Diringer D (2003) Aufbau eines online-Flussauenbewertungssystemes großer Flüsse Mitteleuropas. Rhein, Elbe, Oder und Donau. Dissertation Universität Salzburg, pp139 (in German)Google Scholar
  16. Günther-Diringer D, Musall H (1989) Landschaftshistorische Entwicklung der Rastatter Rheinaue. Karte, FH Karlsruhe, Studiengang Kartographie (in German)Google Scholar
  17. Hügin G (1981) The riparian woods of the southern Upper Rhine valley – changing and endagering by Rhine development. Landschaft und Stadt 11(2):78–91, Ulmer Verlag StuttgartGoogle Scholar
  18. IKSR Internationale Kommission zum Schutz des Rheins (2001) Rhein 2020. Programm zur nachhaltigen Entwicklung des Rheins. Rhein-Ministerkonferenz 2001, pp 27 (in German)Google Scholar
  19. Klepser H (1994) Die naturnahe Umgestaltung der Donau bei Blochingen, Stadt Mengen, Landkreis Sigmaringen, Land Baden-Württemberg. In: Habitat Danube – an European Eco-System, Proceedings of the international colloquium at Ulm. Beiträge der Akademie für Natur – und Umweltschutz Baden-Württemberg 17:240–247 (in German)Google Scholar
  20. Konold W, Schütz W (1996) Die Donau – Gefährdungen eines internationalen Flusses.In: Lozan JL, Krausch H (Hrsg) Warnsignale aus Flüssen und Ästuaren, Berlin (in German)Google Scholar
  21. Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg, LfU (1999) Auswirkungen der ökologischen Flutungen der Polder Altenheim. Ergebnisse des Untersuchungsprogramms 1993–1996. Materialien zum Integrierten Rheinprogramm 9, Karlsruhe (in German)Google Scholar
  22. Landesamt für Wasserwirtschaft Rheinland-Pfalz (2000) Integriertes Raumnutzungskonzept für die Hördter Rheinniederung. Ministerium für Umwelt und Forsten Rheinland-Pfalz (in German)Google Scholar
  23. Marin G, Schneider E (1997) Ecological restoration in the Danube Delta Biosphere Reserve. Babina and Cernovca islands. ICPDD/Umweltstiftung WWF-Deutschland, pp 120Google Scholar
  24. Ministerium für Umwelt Baden-Württemberg (1988) Biotopsystem Nördliche Oberrheinniederung. Bestandsaufnahme und Entwicklungsvorschläge. Materialien zum Integrierten Rheinprogramm 2:1–137, Bonn, Karlsruhe, Oppenheim, Wiesbaden (in German)Google Scholar
  25. Ministerium für Umwelt und Forsten Rheinland-Pfalz (2000) Integriertes Raumnutzungskonzept für die Hördter Rheinniederung, pp 4Google Scholar
  26. Mock J, Kretzer H, Jelinek D (1991) Hochwasserschutz am Rhein durch Auenrenaturierung im Hessischen Ried F(lood control of the Rhine by remodeling alluvial meadows in the Hessische Ried). Wasser & Boden 43(3):126–130 (in German)Google Scholar
  27. Pfänder J (1994) Die naturnahe Umgestaltung der Donau bei Blochingen. Exkursionspunkt 5: Blochinger Sandwinkel. In: Habitat Danube – an European Eco-System, Porceedings of the international colloquium at Ulm. Beiträge der Akademie für Natur- und Umweltschutz Baden-Württemberg 17:299–308 (in German)Google Scholar
  28. Pfarr U, Kuhn S, Huppmann O, Klaiber G (1996) Rahmenkonzept des Landes Baden-Württemberg zur Umsetzung des Integrierten Rheinprogramms. Materialien zum Integrierten Rheinprogramm 7:1–96, Oberrheinagentur Lahr (in German)Google Scholar
  29. Regionale Zusammenarbeit der Donauländer (1986) Die Donau und ihr Einzugsgebiet. Eine hydrologische Monographie. München (in German)Google Scholar
  30. Schiemer F, Baumgartner C, Tockner K (1999) The Danube restoration project: conceptual framework, monitoring program and predictions on hydrologically controlled changes. Regul River 15:231–244CrossRefGoogle Scholar
  31. Schmitt L (1995) Approche methodologique pour une restauration des anciens bras du Rhin. Université Louis Pasteur I, UFR de Géographie de Strasbourg, Mémoire de Maitrise de Géographie Physique, pp 70 (in French)Google Scholar
  32. Schneider E (1991) Die Auen im Einzugsgebiet der unteren Donau. In. Erhaltung und Entwicklung von Flussauen in Europa. Lauefener Seminarbeiträge 4:40–57, Lauffen/Salzach (in German)Google Scholar
  33. Schneider E (1995) Zur Vegetationsentwicklung auf den aufgelassenen Ackerflächen des Kühkopfs und das damit verbundene Auftreten seltener Arten. Collurio Zeitzschrift für Vogel- und Naturschutz in Südhessen 13: 67–78 (in German)Google Scholar
  34. Schneider E (1996) Pioniervegetation kurzlebiger Arten an der mittleren Loire und dem unteren Allier. In: Braunschweiger Kolloquium zur Ufervegetation von Flüssen in Braunschweiger Geobotanische Arbeiten 4:309–322, TU Braunschweig (in German)Google Scholar
  35. Schneider E (2001) Restoration of floodplain meadows and forests. Results of 15 years of monitoring in natural and controlled succession on re-flooded areas in the Nature Reserve Kühkopf-Knoblochsaue/Upper Rhine. In: River restoration in Europe. Practical approaches, Proceedings Conference on River Restoration, RIZA rapport nr. 2001.023:197–199Google Scholar
  36. Schneider E (2002a) The ecological functions of the Danubian floodplains and their restoration with special regard to the Lower Danube. Large rivers 13:1–2, Archiv Hydrobiol Suppl. 141/1–2:129–149Google Scholar
  37. Schneider E (2002b) Vom Acker zur Auenwiese. 20 Jahre Grünlandsukzession auf dem Kühkopf. in: 50 Jahre Naturschutzgebiet Kühkopf-Knoblochsaue, Regierungspräsidium, pp 43–49, Darmstadt (in German)Google Scholar
  38. Schneider E (2003) Organisation longitudinale des forêts alluviales, le cas du Danube. In: Piégay H, Pautou G, Ruffinoni Ch (eds) Les forêts riveraines des cours d’eau, écologie, fonctions et gestionripisylves de l’Europe, chap13, Institut pour le developpement forestier, Paris, pp 272–285 (in French)Google Scholar
  39. Schneider E, Tudor MA, Staras M (eds) (2008) Ecological restoration in the Danube Delta Biosphere Reserve, Romania. Evolution of Babina polder after restoration works. WWF Germany, DDNI Tulcea, 80 ppGoogle Scholar
  40. Stadt Ingolstadt (2001) Donau Auenkonzept Neuburg-Ingolstadt. Dynamisierung der Donauauen zwischen Neuburg und Ingolstadt. Informationen zum Leader II-Projekt, pp 8, Ingolstadt (in German)Google Scholar
  41. Staras M (1998) Fishery in relation to the environment in the Danube delta Biosphere Reserve.In: Dealing with nature in deltas, Wetland management symposium, Proceedings, RIZA Nota nr. 99.011:157–168, Lelystad/The NetherlandsGoogle Scholar
  42. Tockner K, Pennetzdorfer D, Reiner N, Schiemer F, Ward JV (1999) Hydrological connectivity and the exchange of organic matter and nutrients in a dynamic river-floodplain system (Danube, Austria). Freshw Biol 41:521–535CrossRefGoogle Scholar
  43. Weiger H (1994) Zum geplanten Ausbau der unteren deutschen Donau – rettet die Donau jetzt. In: Lebensraum Donau – Europäisches Ökosystem, Tagungsdokumentation des internationalen Kolloquiums in Ulm. Beiträge der Akademie für Natur- u. Umweltschutz Baden-Württemberg 17:123–152 (in German)Google Scholar
  44. WWF-Auen-Institut (1989) Konzept zur Verbesserung der wasserwirtschaftlichen und ökologischen Situation in der Rheinaue zwischen Rhein-Km 354,5 und Km 359,0. Retentionsraum Bellenkopf, Kastenwörth, Rappenwörth. Endbericht (Final report), Rastatt (in German)Google Scholar
  45. WWF-Auen-Institut (1990) Hochwasserschutz am Rhein durch Auenrenaturierung im Hessischen Ried. Teil 2 Landschaftliche Grundlagen und Konzept Auenerweiterung, pp 131 (in German)Google Scholar
  46. WWF-Auen-Institut (1992a) Untersuchungen zur Verbesserung der wasserwirtschaftlichen und ökologischen Verhältnisse in der Rheinaue zwischen Rastatt-Wintersdorf und Au a. Rhein. Schlussbericht (Final report), Rastatt, pp 158 (in German)Google Scholar
  47. WWF-Auen-Institut (1992b) Studie über die mittelfristige, naturnahe Waldbehandlung zur Renaturierung der Auwälder des Schutzgebietes “Regelsbrunner Au”, Rastatt, pp 39 (in German)Google Scholar
  48. WWF-Auen-Institut (1993) Polder Greffern/Söllingen. Untersuchung über die Umweltverträglichkeit. Im Auftrag des Ministeriums für Umwelt des Landes Badeb-Württemberg, Rastatt, pp 364 (in German)Google Scholar
  49. WWF-Auen-Institut (1995) Erprobungs- und Erforschungsvorhaben: Naturnahe Auenwälder am Oberrhein – Möglichkeiten der Renaturierung und naturnahen Bewirtschaftung, Scientific report (unpublished) pp 150Google Scholar
  50. WWF-Auen-Institut (1997) Machbarkeitsstudie “Donau-Auen bei Ingolstadt”. Auenrenaturierung an der Donau zwischen den Staustufen Bergheim und Infgolstadt. im Auftrag der Stadt Ingolstadt (Project report), Rastatt, pp 57 (in German)Google Scholar
  51. WWF-Auen-Institut (2000) Aufstellung eines integrierten Raumnutzungskonzeptes für die Planung einer Hochwasserrückhaltung in der Hördter Rheinaue. Bericht zu Teilrpojekt 3: Bewertung der Auswirkungen auf Naturhaushalt und Naturschutz. im Auftrag des Landesamtes für Wasserwirtschaft Rheinland-Pfalz, Rastatt, pp 81Google Scholar
  52. WWF Danube-Carpathian-Programme and WWF-Auen-Institut/WWF-Germany (1999) Evaluation of wetlands and floodplain areas in the Danube River Basin. Programme Coordination Unit/Danube Environmental Programme, UNDP/GEF AssistanceGoogle Scholar

Copyright information

© Springer Netherlands 2010

Authors and Affiliations

  1. 1.Chair of the WWF-Institute for Floodplains EcologyKIT Karlsruhe Institute for Technology – University of Land Baden-WürttembergRastattGermany

Personalised recommendations