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Zuletzt geändert: 08.11.2019

2014 Peeters, Alexander: Prognostische Entwicklung des Bodenwasserhaushaltsim Einzugsgebiet der Schwarzenbachtalsperre unter Berücksichtigung von verschiedenen Klimaprojektionen und Szenarien

Projekt


Beschreibung

Die ungesättigte Bodenzone stellt einen bedeutenden Bestandteil des Wasserhaushalts dar und ist als Einflussfaktor auf die Vegetation auch ein nicht zu vernachlässigender Klimaparameter. In dieser Arbeit wird die prognostische Entwicklung der Bodenfeuchte im Einzugsgebiet der Schwarzenbachtalsperre bis zum Jahr 2100 untersucht. Die Modellierung der Bodenwassergehalte erfolgt mit Hilfe des Wasserhaushaltsmodells WaSiM-ETH.

Als Eingangsdaten dienen Klimadaten aus den regionalen Klimamodellen REMO, WETT-REG2006 und WETTREG2010 unter Verwendung der SRES-Emissionsszenarien A1B, A2 und B1.

Die in der Bodenzone gespeicherte Wassermenge ist unter anderem vom vorliegenden Bodentyp abhängig. Im Untersuchungsgebiet, dem Einzugsgebiet der Schwarzenbachtalsperre, liegen vor allem Braunerden, Podsole und Stagnogleye sowie Mischformen dieser Typen vor. Die Wassergehalte dieser Böden für die Referenzwerte Feldkapazität und permanenter Welkepunkt unterscheiden sich deutlich und liegen in den oberen Bodenschichten zwischen 27,6 Vol.-% und 60 Vol.-%.

Die aktuellen Bodenfeuchten im Einzugsgebietsmittel werden von den Regionalmodellen mit durchschnittlich 28 – 32 Vol.-% für den Referenzzeitraum von 1971 – 2000 ermittelt. In den prognostischen Zeiträumen werden sie nach der Berechnung mit REMO zunächst um 0,5 % bis 3,5 % ansteigen und gegen Ende des 21. Jahrhunderts wieder auf das Ursprungsniveau absinken. WETTREG erwartet dagegen einen Rückgang der Wassergehalte fast von Beginn an, der sich in WETTREG2010 bis zum Jahr 2100 auf bis zu -9,5 % im Verhältnis zum Referenzzeitraum summiert. Zudem zeigt sich, dass in den Sommermonaten besonders starke Rückgänge von bis zu 25 % auftreten und die Minima der Untersuchungszeiträume stärkere Abnahmen als die Mittelwerte verzeichnen.

Die räumliche Analyse zeigt, dass die Feuchtegehalte dabei in allen Bereichen des Einzugsgebietes über 100 % nutzbarer Feldkapazität liegen. Dies wird zum einen auf die überdurchschnittliche hohen Niederschläge und die hohe Waldbedeckung im Untersuchungsgebiet, zum anderen auf eine Überschätzung der Bodenfeuchte durch das Wasserhaushaltsmodell zurück geführt. Des Weiteren zeigt sich, dass die Feuchtewerte vor allem in denjenigen Böden, die von vornherein niedrige Wassergehalte aufweisen, in Zukunft besonders stark zurückgehen werden.

Übergeordnete Objekte

Beendete Forschungsprojekte


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