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Harald Zepp:

Klassifikation und Regionalisierung von Bodenfeuchteregime-Typen

1995. VIII, 224 Seiten, 95 Abbildungen, 58 Tabellen, 17x24cm, 710 g
Language: Deutsch

(Relief Boden Palaeoklima, Band 9)

ISBN 978-3-443-09009-8, brosch., price: 45.00 €

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Keywords

PaläoklimaBodenBodenfeuchteBodenwasser

Contents

Inhaltsbeschreibung top ↑

Die vorliegende Untersuchung will einen Beitrag zur Regionalisierung der Bodenwasserdynamik leisten. Der Vergleich der fächerspezifischen Perspektiven und methodischen Zugänge zur Bodenfeuchte in der Feldbodenkunde, Standortkunde, Bodenphysik und Geobotanik läßt die jeweiligen methodischen Probleme erkennen; sie liegen bei der Quantifizierung und räumlichen Übertragung von punktbezogenen Bodenfeuchteinformationen. Erstmalig wird deshalb eine quantitative, auf Wasserspannungen in zwei ökologisch relevanten Bodentiefen (30 und 90 cm) basierende Klassifikation von Bodenfeuchteregime-Typen für Mitteleuropa aufgestellt. Sie ist universell - über den Rahmen dieser Arbeit hinaus - anwendbar und erlaubt nachvollziehbare, regionale und zeitliche Vergleiche. Die eigene Datenbasis bildet eine umfangreiche Sammlung von repräsentativen Tensiometermessungen aus Nordrhein-Westfalen.

Inhaltsverzeichnis top ↑

1. Zielsetzung und Datenbasis 1
1.1 Begründung des Untersuchungsansatzes und Zielsetzung 1
1.2 Untersuchungsraum und Datenbasis 3
2. Vergleich von raumbezogenen Ordnungssystemen der Bodenfeuchte in
Landschaftsökologie und Bodengeographie 12
2.1 Landschaftsökologische Bedeutung des Bodenwassers 12
2.2 Struktur- und Prozeßgrößen des Bodenwasserhaushaltes 14
2.3 Ansätze zur räumlich differenzierten Kennzeichnung und raumbezogenen
Systematisierung von Bodenfeuchte und Bodenwasserhaushalt 18
2.3.1 Klassifikation und Typisierung von Feuchteregimes auf der Grundlage
von Bodenwassergehalten 19
2.3.2 Die Wasserspannung (Matrixpotential) als Basis landschaftsökologisch
begründeter Klassifikationen von Bodenfeuchteregime-Typen 21
2.3.3 Raumbezogene Kennzeichnungen von Elementen des Standortwasserhaushaltes
(Grundwasserneubildung und Verdunstung) 24
2.3.4 Ökologischer Feuchtegrad und ökologische Feuchtestufe 25
2.3.5 Schlunfolgerungen 27
3. Klassifikation von Feuchteregime-Typen 29
3.1 Klassifikation von Saugspannungs-Häufigkeitsverteilungen 29
3.2 Beziehungen zwischen Feuchteverteilungsklassen und ökologischem
Feuchtegrad 36
3.3 Typisierung von Feuchteregimes 38
4. Reglonalisierung von Feuchteregime-Typen 41
4.1 Zur kleinsäumigen Differenzierung der Bodenfeuchte 41
4.1.1 Wassergehalte 41
4.1.2 Saugspannungen 51
4.2 Darstellung und Regionalisierung von Bodenfeuchteregimes
in ausgewählten Landschaftsräumen 81
4.2.1 Methodik der Datenauswertung und Regionalisierung 81
4.2.1.1 Methodische Vorüberlegungen 81
4.2.1.2 Feuchteregime-Grundtyp und potentieller Feuchteregime-Subtyp 84
4.2.1.3 Regionalisierung und kartographische Darstellung 88
4.2.2 Feuchteregimes im Münsterland 90
4.2.2.1 Bodengeographische Charakteristik 91
4.2.2.2 Feuchteregime-Grundtypen und potentielle Feuchteregime-Subtypen 92
4.2.2.3 Darstellung der Feuchteregimes der Meßstandorte 97
4.2.2.4 Regionalisierung der Feuchteregimes 101
4.2.3 Feuchteregimes am unteren Niederrhein 103
4.2.3.1 Bodengeographische Charakteristik 103
4.2.3.2 Feuchteregime-Grundtypenund potentielle Feuchteregime-Subtypen 104
4.2.3.3 Darstellung der Feuchteregimes an den Meßstandorten 108
4.2.3.4 Regionalisierung der Feuchteregimes 111
4.2.4 Feuchteregimes der Geseker Niederbörde 111
4.2.4.1 Bodengeographische Charakteristik 111
4.2.4.2 Feuchteregime-Grundtypenund potentielle Feuchteregime-Subtypen 112
4.2.4.3 Darstellung der Feuchteregimes an den Meßstandorten
und ihre Regionalisierung 113
4.2.5 Feuchteregimes in der südlichen Niederrheinischen Bucht 116
4.2.5.1 Bodengeographische Charakteristik 116
4.2.5.2 Potentielle Feuchteregime-Subtypen 119
4.2.5.3 Bodenfeuchte-Meßreihen und die Problematik ihrer Regionalisierung 120
4.3 Vergleichende Betrachtung aller gemessenen Feuchteregimes und
Entwicklung eines Schätzrahmens für Feuchteregime-Typen in Abhängigkeit von
Bodenart, Nutzung und Klimatischer Wasserbilanz 123
4.3.1 Zuordnung aller Meßstandorte zu einem gemeinsamen Raster potentieller
Feuchteregime-Subtypen und hygrische Bewertung der Meßzeiträume 123
4.3.2 Grundlagen eines Schätzrahmens zur einfachen Bestimmung von
Feuchteregime-Typen aus Boden-, Nutzungs- und Klimadaten 130
4.3.3 Bewertung des Schätzrahmens 158
4.3.4 Anwendung des Schätzrahmens 160
4.3.4.1 Einfluß von Witterung und Klima auf den Bodenfeuchteregime-Typ 160
4.3.4.2 Regionalisierung der Substrat abhängigen Modifikation des
Bodenfeuchteregime-Typs 163
5 Simulationsexperimente zum Einfluß von Witterung, Pflanzenbestand
und Bodenartenschichtung auf das Bodenfeuchteregime 166
5.1 Begründung und Voraussetzungen für den Einsatz von
Simulationsmodellen 166
5.2 Charakteristika der verwendeten Modelle 168
5.2.1 Berechnung der potentiellen Verdunstung 168
5.2.2 Struktur und Funktion des Modells "SWATRE" 170
5.2.3 Struktur und Funktion des Modells "CASCADE" 172
5.3 Standorteigenschaften und bodenphysikalische Kennwertfunktionen 174
5.3.1 Boden und Vegetation 14
5.3.2 Bodenphysikalische Kennwertfunktionen 177
5.4 Modellergebnisse 183
5.4.1 Bewertung der simulierten Feuchteregimes und
Bodenwasserbilanzgrößen 183
5.4.2 Simulationsexpertment zum Einfluß des Pflanzenbestandes auf das
Bodenfeuchteregime 191
5.4.3 Simulationsexperimente zum Einfluß der Witterungsvariabilität auf das
Bodenfeuchteregime, die Durchsicherung und die potentielle Verlagerungstiefe
wasserlöslicher Stoffe 19
5.4.4 Simulationsexperimente zur Problematik des Bodenfeuchteregimes bei
Stauwasser-Pseudogleyen
6. Schlußbetrachtung und Zusammenfassung 204
Literaturverzeichnis 206
Anhang