Die Bestimmung der Isotopenkonzentration bei der Verdunstung gelingt im Moment nur in Kombination mit Eddy-Kovarianzssystemen und über Kammern und Saftflussmessungen. Für andere Treibhausgase oder Spurengase wurden aber schon Verfahren entwickelt, um mit Ballons oder Drohnen die Konzentration zu messen um damit die Flüsse von der Erdoberfläche zu quantifizieren (AirCore System). Dieser Ansatz soll nun getestet werden um die räumliche Variation der Isotopenflüsse von 2H und 18O in der Verdunstung zu untersuchen um damit Einblicke über die Prozesse und die Wurzelaufnahmetiefen zu gewinnen.

Zuerst soll das AirCore System für die Messung der stabilen Wasserisotope weiter entwickelt werden und im Labor getestet werden. Das getestet System soll dann in unsere Drohne DeltaQuad installiert werden um bei konvektiven meteorologischen Bedingungen über verschiedenen Landnutzungen die Variation der Wasserisotope zu messen und diese den möglichen Verdunstungsprozessen zuzuordnen.

Die Idee der AirCore Systeme soll für die Anforderungen der Messung mit stabilen Wasserisotope modifiziert werden und auf das entsprechenden Gewicht für die Drohne minimiert werden. Das System soll dann zuerst unter Laborbedingungen getestet werden und die Genauigkeit und Einstellungen ermittelt werden. Das System wird dann in die Drohne montiert um damit für Flugzeiten von 15-30 Minuten die Variation der stabilen Wasserisotope in einer fixen Höhe für verschiedenen Landnutzungen (Flugplan muss entsprechend erstellt werden) zu messen. Zeitliche und räumliche Information müssen dann überlagert werden um am Ende eine Karte der Wasserisotope zu ermitteln, wenn möglich für unterschiedliche Tage, und die Messungen mit den Information der Landnutzung, Vegetation, Böden und Grundwasserflurabständen zu verknüpfen.

Markus Weiler und Barbara Herbstritt

Markus Weiler markus.weiler@hydrology.uni-freiburg.de Tel. +49 (0)761 / 203-3530

Laborarbeiten, Geländearbeiten, Datenanalyse, GIS, technische Entwicklungen

Deutsch oder Englisch