Raum-Zeit-Verhalten der Bodenfeuchte entlang zweier bewaldeter Geländetransekte

Problemstellung

Bei der Modellierung des Bodenwasserregimes für größere Flächen besteht in aller Regel das Problem, adäquate Daten – räumlich und zeitlich genügend auflösende Messungen der Saugspannungen und/oder Bodenwassergehalte – für die Modelleichung zu gewinnen. Aufgrund des hohen instrumentellen Aufwandes werden in der Regel Zeitreihen an einigen wenigen Messpunkten erhoben, welche die räumliche Variabilität der Bodenfeuchte nur unzureichend berücksichtigen.

Ziel der Arbeit

Die Arbeit soll die räumliche Verteilung sowie die zeitliche Dynamik der Bodenfeuchte in zwei Geländetransekten untersuchen und mögliche Einflussfaktoren (Geländeparameter, Boden-, Bestandeseigenschaften) auf die räumliche Varianz der Bodenfeuchte identifizieren.

Methode

Das Verfahren der „zufällig wandernden Messplots“ geht davon aus, dass das saisonale Muster der Bodenfeuchte von meteorologischen Größen, die für eine betrachtete Fläche einheitlich wirksam sind (z. B. Strahlungsbilanz, Freilandniederschlag), beschrieben werden kann. Zur langfristigen Erfassung der zeitlichen Dynamik der Bodenfeuchte in einem Untersuchungsgebiet genügen daher einige wenige Bodenfeuchtesonden sowie meteorologische Messungen. Die dadurch frei werdenden Messkapazitäten können in die Erfassung der räumlichen Heterogenität investiert werden, indem man an vielen verschiedenen Einzelpunkten jeweils nur einen kurzen Ausschnitt der Zeitreihe erfasst. Mit Hilfe der gewählten Messanordnung in den zwei Geländetransekten können sowohl die kleinräumige Variabilität der Bodenwassergehalte als auch großräumige Trends entlang der Hangtransekte erfasst werden.

Betreuung

Heike Puhlmann

Besondere Hinweise
Kontakt

heike.puhlmann@hydrology.uni-freiburg.de Tel. +49 (0)761 / 203-9277

Herausforderung

(geo-)statistische Modellierung, Erfahrung mit MATLAB von Vorteil

Sprache

Deutsch, Englisch

Literatur

Arnstadt, T. 2008. Erfassung der Dynamik einer Sättigungsfläche mit Hilfe zufällig wandernder Messfelder. Diplomarbeit. Internationales Hochschulinstitut Zittau. Wöhrle, N. 2006. Randomisiert wandernde Messplots. Raum-Zeit-Modellierung von Parametern des Stoffhaushaltes in heterogenen Kalkbuchenwäldern. Freiburger Bodenkundl. Abh. 44. 145 S.

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