Untersuchung und Modellierung der Stickstoff- und Phosphorumsatz- und Transportprozesse in mesoskaligen Einzugsgebieten des Tieflandes am Beispiel von Nuthe, Hammerfließ und Stepenitz:
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| Format: | Hochschulschrift/Dissertation Buch |
| Sprache: | Deutsch |
| Veröffentlicht: |
Potsdam
Universitätsverlag Potsdam
2008
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| Schriftenreihe: | Brandenburgische Umwelt-Berichte
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| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS DANKSAGUNG II KURZFASSUNG VI ABSTRACT VI
INHALTSVERZEICHNIS XIV XVII TABELLENVERZEICHNIS XXI 1 EINLEITUNG 1 1.1
PROBLEMSTELLUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 1 1.3 EINORDNUNG DER ARBEITEN . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 3 1.4 AUFBAU DER ARBEIT . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 4 2 WASSERQUALITAET IN EINZUGSGEBIETEN DES
TIEFLANDES 7 2.1 STOFFUMSATZ- UND TRANSPORTPROZESSE . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . 7 2.1.1.1 STICKSTOFFKREISLAUF IM BODEN . . . . . . .
. . . . . . . . 8 2.1.1.2 TRANSPORT VON STICKSTOFF ZUM FLIESSGEWAESSER . .
. . . . 1 2 ESS- GEWAESSER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 15 2.1.2 PHOSPHORPROZESSE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 15 2.1.2.1 PHOSPHORKREISLAUF IM BODEN . . . . . . . . . . . .
. . . 16 2.1.2.2 TRANSPORT VON PHOSPHOR ZUM FLIESSGEWAESSER . . . . . . 18
XI XII INHALTSVERZEICHNIS 2.1.2.3 UMSATZ- UND TRANSPORTPROZESSE VON
PHOSPHOR IM FLIE SS- GEWAESSER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 19 2.2 WASSERQUALITAET IN DER HYDROLOGISCHEN MODELLIERUNG . . . .
. . . . . . . . 20 3 DATENGRUNDLAGEN UND DATENANALYSEN DER
UNTERSUCHUNGSGEB IETE 25 3.1 DATENGRUNDLAGEN . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.2 DIE EINZUGSGEBIETE . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.3 GEOMORPHOLOGIE /
GEOLOGIE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 3.4 BOEDEN
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31 3.5 LANDNUTZUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 33 3.6 KLIMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 35 3.7 HYDROLOGIE . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 3.8 WASSERQUALITAET . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.8.1 STICKSTOFF . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.8.1.1
STICKSTOFFGEHALT DER NUTHE . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.8.1.2
STICKSTOFFGEHALT DES HAMMERFLIESS . . . . . . . . . . . . 42 3.8.1.3
STICKSTOFFGEHALT DER STEPENITZ . . . . . . . . . . . . . . 44 3.8.2
PHOSPHOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.8.2.1 PHOSPHORGEHALT DER NUTHE . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.8.2.2 PHOSPHORGEHALT DES HAMMERFLIESS . . . . . . . . . . . . 47
3.8.2.3 PHOSPHORGEHALT DER STEPENITZ . . . . . . . . . . . . . . 48 4
MODELLKONZEPT UND METHODIK 51 4.1 DAS MODELL SWIM . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4.1.1 SWIM - EIN UEBERBLICK . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4.1.2 DAS STICKSTOFFMODUL IN
SWIM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 4.1.3 DAS PHOSPHORMODUL IN
SWIM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 4.1.4 DER
NAEHRSTOFFTRANSPORT IN SWIM . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 4.2
MODELLPARAMETRISIERUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 65 4.2.1 EINGANGSINFORMATIONEN ZUR ERMITTLUNG DER HYDROTOPE . . . . .
. 65 4.2.2 PEDOPHYSIKALISCHE UND HYDROLOGISCHE EINGANGSDATEN . . . . . .
. 66 4.2.3 QUANTIFIZIERUNG DER NAEHRSTOFFEINTRAEGE . . . . . . . . . . . .
. . . 70 4.2.3.1 NAEHRSTOFFEINTRAEGE AUS DIFFUSEN QUELLEN . . . . . . . .
. 70 4.2.3.2 PUNKTFOERMIGE QUELLEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
INHALTSVERZEICHNIS XIII 4.2.4 PARAMETER ZU STOFFABBAU UND -RETENTION
WAEHREND DES TRA NSPORTES IM EINZUGSGEBIET . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 74 5 MODELLANWENDUNGEN UND ERGEBNISSE 77 5.1
MODELLKALIBRIERUNG UND -VALIDIERUNG . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 77 5.1.1 KALIBRIERUNG UND VALIDIERUNG DER HYDROLOGISCHEN PRO ZESSE
(1991 - 2000) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 78 5.1.1.1 ERGEBNISSE DER ABFLUSSSIMULATIONEN . . . . . . . . . .
. 79 5.1.1.2 DISKUSSION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. 85 5.1.2 KALIBRIERUNG UND VALIDIERUNG DER NAEHRSTOFFMODULE (19 96 -
2000) 88 5.1.2.1 ERGEBNISSE DER NAEHRSTOFFMODELLIERUNG IN DER NUTHE . .
89 5.1.2.2 ERGEBNISSE DER NAEHRSTOFFMODELLIERUNG IM HAMMERFLIE SS 93
5.1.2.3 ERGEBNISSE DER NAEHRSTOFFMODELLIERUNG IN DER STEPEN ITZ 96
5.1.2.4 DISKUSSION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
5.2 TRENDANALYSE ZUR WASSERQUALITAET DER NUTHE (1981 - 2000) . . . . . .
. . 99 5.2.1 DISKUSSION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . 103 5.3 VERGLEICH DER DIFFUSEN UND PUNKTFOERMIGEN
NAEHRSTOFFEMISS IONEN . . . . . 104 5.3.1 DISKUSSION . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 5.4 EINFLUSS VARIIERENDER
LANDNUTZUNGSBEDINGUNGEN . . . . . . . . . . . . . 107 5.4.1 EINFLUSS DER
ANBAUFRUECHTE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 5.4.2
EINFLUSS DER WURZELTIEFE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
5.4.3 EINFLUSS DES DUENGEMANAGEMENTS . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11 0 5.4.4 DISKUSSION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 115 5.5 UNSICHERHEITEN IN DEN MODELLERGEBNISSEN . . . . . . .
. . . . . . . . . . 116 5.5.1 UNSICHERHEITEN IN DER MODELLSTRUKTUR . . .
. . . . . . . . . . . . 117 5.5.2 UNSICHERHEITEN IN DER
MODELLPARAMETRISIERUNG . . . . . . . . . . 117 5.5.3 DATENUNSICHERHEITEN
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 5.6 ERGEBNISSE DER
SZENARIORECHNUNGEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 5.6.1
UEBERBLICK UEBER DIE SZENARIEN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
19 5.6.2 NUTHE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 121 5.6.3 HAMMERFLIESS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 129 5.6.4 DISKUSSION . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . 137 6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 141 XIV
INHALTSVERZEICHNIS 6.1 ZUSAMMENFASSUNG . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . 141 6.1.1 HYDROLOGISCHE MODELLIERUNG . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . 1 41 6.1.2 NAEHRSTOFFMODELLIERUNG . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 6.1.3 UNSICHERHEITEN IN DEN
MODELLERGEBNISSEN . . . . . . . . . . . . . 145 6.1.4 SZENARIORECHNUNGEN
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 6.2 AUSBLICK UND
WEITERFUEHRENDER FORSCHUNGSBEDARF . . . . . . . . . . . . . 148
LITERATURVERZEICHNIS 151 ABKUERZUNGS- UND SYMBOLVERZEICHNIS 163
PUBLIKATIONEN 169
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