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1 Bodenwasser
15.03.2000  
Die Modellierung des Bodenwasserhaushaltes im Untersuchungsgebiet (UG) wird im wesentlichen durch folgende Aufgabenbereiche abgedeckt:
  • Messungen von Saugspannungen und Bodenfeuchten im UG,
  • Ermittlung der bodenhydraulischen Charakteristika,
  • Weiterentwicklung eines vorhandenen numerischen Bodenwasserströmungsmodells.
    Grundlage für eine Modellierung ist die Erfassung der aufgabenrelevanten physischen Charakteristika an mehreren Standorten im UG sowie von Messdaten, die der Beschreibung der Randbedingungen des Modells dienen.
    Im UG werden deshalb umfangreiche Messungen durchgeführt, um
  • Wassergehalte und Saugspannungen in verschiedenen Bodenschichten,
  • Wasserstände in Elbe und Altwasser,
  • Grundwasserstände,
  • Klimatologische Größen
    zu erfassen.
    Die Bestimmung der bodenhydraulischen Charakteristika (Feuchterückhalt und Leitfähigkeit) erfolgt vorrangig im Labor. Im Mittelpunkt steht dabei die Anwendung und Weiterentwicklung der inversen Bestimmung von Bodenparametern aus transienten Infiltrationsversuchen. Dazu wurde eine automatische Laborstation entwickelt, in welcher Bodenmonolithe in beliebigen Stufen im Saugspannungsbereich bis -500 cm be- und entwässert werden können. Dabei werden kontinuierlich sowohl Zu- und Abfluss des Systems als auch Saugspannungen und Bodenfeuchten in verschieden Tiefen gemessen. Retentionskurven werden zusätzlich in stationären Versuchen an kleinen Bodenproben bis zu einem Unterdruck von -15000 cm ermittelt.
    Nach eingehender Bodenansprache im Feld können Monolithe aus verschieden Tiefen entnommen werden und so für einzelne Bodenschichten repräsentative bodenydraulische Parameter bestimmt werden. Durch Bodenentnahme an mehreren Stellen im UG kann eine flächenhafte Aussage zu Retentions- und Leitfähigkeitscharakteristik getroffen werden.
    Das vorhandene eindimensionale numerische Strömungsmodell wurde dahingehend modifiziert, dass eine zeitliche Stochastizität der Randbedinungen eingebracht werden kann.