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Hydrologische Oberflächenprozesse während der Entwicklungsphase eines künstlichen Einzugsgebiets

English title Hydrological surface processes during the early stage of a man-made catchment
Applicant Stähli Manfred
Number 112151
Funding scheme Project funding (Div. I-III)
Research institution Swiss Federal Research Inst. WSL Direktion
Institution of higher education Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research - WSL
Main discipline Hydrology, Limnology, Glaciology
Start/End 01.06.2006 - 30.11.2009
Approved amount 269'022.00
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All Disciplines (2)

Discipline
Hydrology, Limnology, Glaciology
Pedology

Keywords (7)

soil water flow; reclaimed mine soils; remote sensing; L-band radiometer; Time Domain Reflectometry; catchment hydrology; L-band radiometry

Lay Summary (German)

Lead
Lay summary
Das Forschungsprojekt hat ein verbessertes Verständnis der Ausbildung präferentieller Fließwege in den Boden und entlang der Bodenoberfläche zum Ziel. Die wichtigsten Werkzeuge für unsere Untersuchungen sind zwei Mikrowellen - Radiometer (ELBARA/MORA), die es uns ermöglichen, den oberflächennahen Bodenwassergehalt berührungslos zu bestimmen. Im Laufe der Arbeit sollen Methoden entwickelt werden, um mit Hilfe dieser Bodenfeuchtemessungen mit Mikrowellen - Radiometrie, die Entwicklung hydrologischer Oberflächenstrukturen untersuchen und verfolgen zu können.

Es besteht eine enge Zusammenarbeit mit einem großen interdisziplinären Forschungsprojekt, in dessen Rahmen verschiedene Hochschuleinrichtungen aus Deutschland und der Schweiz die initiale Ökosystementwicklung in einem künstlichen Wassereinzugsgebiet untersuchen. Zu diesem Zweck wurde ein circa 6 ha großes künstliches Einzugsgebiet im Lausitzer Braunkohlerevier (Deutschland) gebaut, um die Prozesse bzw. Strukturen und ihre Wechselwirkungen untereinander zu identifizieren und zu analysieren, die für die Entwicklung eines Ökosystems in seiner Anfangsphase bestimmend sind.

Im ersten Teil des SNF - Forschungsprojektes werden an der Eidgenössischen Forschungsanstalt WSL Beregnungsversuche auf einer 3 x 4 m großen Versuchsfläche mit Bodenmaterial aus dem künstlichen Einzugsgebiet durchgeführt. Dabei wird der Einfluss verschiedener Parameter wie z.B. Hangneigung, Beregnungsintensität oder bestehende Heterogenitäten an der Bodenoberfläche auf die Entstehung und die Entwicklung von Fließwegen untersucht.
Nach Abschluss der Beregnungsexperimente werden die Radiometer in Deutschland am Rand des künstlichen Einzugsgebietes aufgebaut und es wird eine Langzeitbeobachtung der natürlichen Entwicklung der dort entstehenden Fliesswege durchgeführt. Aus diesen Beobachtungen erhoffen wir uns Aussagen darüber, 1.) wann und bei welchen Ereignissen sich Fließwege überhaupt bilden und 2.) wie sich diese Muster in Reaktion auf verschiedene Jahreszeiten (z.B. Einfluss von Bodenfrost, Schneeschmelze etc.) verhalten. Solche zeitlich hochaufgelösten Messungen des oberflächennahen Wassergehaltes können als obere Randbedingung für Bodenwassertransportmodelle dienen und liefern somit wertvolle Informationen über den Wassergehalt tieferer Bodenschichten.
Direct link to Lay Summary Last update: 21.02.2013

Responsible applicant and co-applicants

Employees

Name Institute

Associated projects

Number Title Start Funding scheme
117407 Hydro-mechanical monitoring of landslide triggering in steep terrain 01.07.2007 R'EQUIP

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