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Lexikon der Geographie: Mäander

Mäander, Flussschlingen, mehr oder weniger bogenförmig geschwungene Schlingen des Flussbetts (freie Mäander) oder des gesamten Talgefäßes (Talmäander). Benannt wurden sie nach Maíandros, dem griechischen Namen des türkischen Flusses Büyük Menderes nehri. Das Maß der Intensität der Krümmung lässt sich über die so genannte Sinuosität bestimmen. Diese lässt sich entweder aus dem Quotient der Gesamtlänge einer Flussstrecke mit allen Krümmungen zur geradlinigen Distanz zwischen den beiden Eckpunkten dieser Strecke oder aus dem Quotient von Flusslängsgefälle zu Tallängsgefälle ermitteln. Daneben sind Wellenlänge (Strecke zwischen zwei gleichsinnigen Flussbiegungen) und Amplitude (maximale Schwingungsweite der Mäander) wichtige Größen ( Abb. 1). Die Ursache für die Mäanderbildung ist noch nicht grundsätzlich geklärt. Physikalischer Hintergrund ist, dass das strömende Wasser in einem gestreckten Gerinne im Stromstrich eine höhere Geschwindigkeit besitzt als an den Ufern, wo die Reibung größer ist ( Abb. 2). Schon eine geringe Störung im Gerinnebett selbst oder an den Ufern, z.B. in Form eines Blockes, zwingt das Wasser zum Umströmen dieses Hindernisses. Aus Gründen der Massenträgheit entsteht ein seitliches Ausschwingen der Strömung, das den schneller fließenden Stromstrich stärker erfasst als die randlichen Wasserteilchen (Wirkung der Fliehkraft). Das Ergebnis ist ein sich selbst verstärkendes Pendeln mit der Bildung von Prallhängen und Gleithängen sowie das Entstehen eines asymmetrischen Flussbettquerprofils. Auf das strömende Wasser wirkt zusätzlich noch eine mit dem Tallängsprofil gerichtete Kraft, die sich aus dem Tallängsgefälle ergibt und dazu führt, dass der Stromstrich nicht an den Mäanderscheiteln, sondern etwas stromabwärtig den Ufern am nächsten kommt. So kommt es vor allem bei den freien Mäandern zu einer stromabwärtigen Verlagerung der Mäander. Mit Vergrößerung der Amplitude wächst jedoch auch die Flusslauflänge. Dies führt zu einer Gefällsverminderung und damit auch zu einer geringeren Seitenerosion. Der Vergrößerung der Amplitude sind demnach nicht nur durch die maximale Breitenausdehnung des Talbodens Grenzen gesetzt. Wandert eine Mäanderschlinge schneller talabwärts als die nächste stromabwärtige, verengt sich der zwischen beiden gelegene Mäandersporn nach und nach zu einem engen Hals ( Abb. 3). Durchbricht ihn die Seitenerosion, kommt es zu einer Flussabschnürung des Mäanderhalses, einer lokalen Gefällsvergrößerung mit möglicher Tiefenerosion. Schließlich bleibt die abgetrennte Mäanderschlinge als Altwasser übrig. Eine Sehnenabschnürung erfolgt bei Hochwasser, das die Aue hinreichend überdeckt, sodass die allgemeine Strömung nicht mehr den Mäandern folgt, sondern entsprechend dem Talbodengefälle geradlinig fließt.

OB


Mäander 1: Mäander 1: Grundriss und Querschnitte von Mäandern.

Mäander 2: Mäander 2: Strömungsgeschwindigkeiten in einem gestreckten Gerinne.

Mäander 3: Mäander 3: Mäanderhalsabschnürung, Mäandersehnenabschnürung, Mäandersporn.
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Grafik:
Mathias Niemeyer (Leitung)
Ulrike Lohoff-Erlenbach
Stephan Meyer

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