Erfassung von räumlichen und zeitlichen Bodenfeuchtemustern mit Hilfe von zufällig wandernden Messplots

Freiburg im Breisgau

2013

S. 103-111

Artikel aus einer ZeitschriftUnselbständiges Werk

200181240

Für die Evaluierung von Wasserhaushaltsmodellen werden Messdaten benötigt, die sowohl die zeitliche Dynamik als auch die räumliche Variabilität der Bodenfeuchte eines Gebietes widerspiegeln. Punktuell können hierfür langjährige Zeitreihen von Bodenfeuchte/Bodenmatrixpotential, z.B. von den bundesweiten Waldklimastationen, verwendet werden. Jedoch geben diese nicht die räumliche Variabilität wieder. Mit dem hier vorgestellten Versuchsdesign soll dieses Dilemma gelöst werden. In einer umfangreichen Messkampagne (2008-2010) wurden in vier Waldgebieten Baden-Württembergs insgesamt 2156 kurze Zeitreihen der Bodenfeuchte oberflächennah gemessen. Dieser Datensatz gibt Aufschluss über die zeitliche Dynamik der Bodenfeuchte, aber gleichzeitig auch über deren räumliche Variabilität innerhalb der Waldgebiete. Auf der Grundlage der erhobenen Daten wird derzeit ein Raum-Zeit-Modell entwickelt, welches sowohl die mittlere zeitliche Dynamik der Bodenfeuchte in den Waldgebieten als auch die räumliche Variabilität der Bodenfeuchte (Raumfunktion) in Abhängigkeit verschiedener Standorts- und Bestandsfaktoren beschreiben soll. Zur Ableitung dieser Raumfunktion wurden an jedem Bodenfeuchtemesspunkt detaillierte Standortsinformationen aufgenommen. Unter Einbeziehung dieser Informationen konnte zunächst die räumliche Variabilität der Bodenfeuchte mit einem multiplen linearen Regressionsmodell abgebildet werden. Unter dem Aspekt, dass das entwickelte Raum-Zeit-Modell vor allem in unbeobachteten Gebieten zur Vorhersage der Bodenfeuchte genutzt werden soll, konnten nur die Informationen in die Modellbildung einfließen, die auch flächenhaft vorlagen. Im Wesentlichen handelte es sich um abgeleitete Parameter aus einem 1x1 m DGM sowie regionalisierte Bodenstandortseigenschaften.