EcoDike - Green sea dikes and revetments for coastal protection

Abstract

Sea dikes are not only an important coastal protection element, but also represent an ecosystem that can supply valuable ecosystem services. The objective of the project EcoDike was to develop and investigate methods and approaches for ecological enhancements of sea dikes and finally compile recommendations for ecologically enhanced and ecosystem-supporting sea dikes. The dike safety, however, and with this the coastal protection function still have highest priority. Options for ecological enhancement of sea dikes were found by (i) supporting natural or nature-based solutions in the foreshore, e.g. foreshore vegetation, and (ii) enhancing the dike structure itself, e.g. with ecologically more valuable sea dike vegetation. Investigating the interaction of hydrodynamic processes and foreshore vegetation, new methods for vegetation parameterization were developed and new insights into reduction of wave loads on sea dikes due to foreshore vegetation were gained. The ecological value of dike covers can be enhanced by applying ecologically more valuable vegetation, especially herbs and legumes. In doing so, the erosion protection of the dike cover has to be maintained. With physical model tests, in-situ tests and laboratory analyses, new knowledge on vegetation establishment, ecological value and erosion resistance of different vegetations under coastal conditions was acquired. Monitoring and maintenance strategies were analyzed and in-situ tests and evaluation schemes were developed and tested.

Seedeiche stellen nicht nur ein wichtiges Küstenschutzelement, sondern gleichzeitig auch ein Ökosystem dar, das wertvolle Ökosystemleistungen mit sich bringen kann. Ziel des EcoDike-Projektes war es, Ansätze und Methoden zur ökologischen Aufwertung von Seedeichen unter Bewahrung der Deichsicherheit zu erarbeiten und wissenschaftlich zu untersuchen, um schlussendlich Empfehlungen für ökologisch aufgewertete und ökosystemfördernde Seedeiche zusammenzustellen. Dabei haben die Deichsicherheit und somit die Küstenschutzfunktion des Deiches weiterhin oberste Priorität. Möglichkeiten zur ökologischen Aufwertung von Seedeichsystemen stellen (i) die Förderung von natürlichen oder naturbasierten Lösungen im Vorland, z. B. Vorlandvegetation, und (ii) eine angepasste Gestaltung des Deichbauwerks selbst, z. B. durch Begrünung mit ökologisch wertvollerer Deichvegetation, dar. Bei der Untersuchung der Interaktion von hydrodynamischen Prozessen und Vorlandökosystemen wurden neue Methoden zur Parametrisierung von Vorlandvegetation entwickelt und neue Erkenntnisse zur Reduktion von Wellenbelastungen an Seedeichen durch Vegetation gewonnen. Der ökologische Wert der Deichdeckschicht kann durch Verwendung ökologisch wertvollerer Vegetation, insbesondere Kräutern und Leguminosen, erhöht werden. Hierbei ist der Erosionsschutz der Deckschicht weiterhin zu gewährleisten. Anhand von physikalischen Modellversuchen, in-situ Tests und Laboranalysen konnte neues Wissen zur Etablierung, dem ökologischen Wert und dem Erosionswiderstand verschiedener Vegetationen unter Küstenbedingungen erlangt werden. Bestehende Deichmonitoring- und Deichunterhaltungsstrategien wurden analysiert und neue in-situ-Tests und Bewertungsschemata entwickelt und erprobt.