AGBoden:Methode 4.1
Jährliche Grundwasserneubildung (GWNj)
QUELLEN
Sekundärquelle: AD-HOC-AG BODEN (2000): Methodendokumentation Bodenkunde. Auswertungsmethoden zur Beurteilung der Empfindlichkeit und Belastbarkeit von Böden. – HENNINGS, V. (Koord.), 2. Aufl., Geol. Jb. SG 1; Hannover.
Primärquelle: RENGER, M. & STREBEL, O. (1980): Jährliche Grundwasserneubildung in Abhängigkeit von Bodennutzung und Bodeneigenschaften. - Wasser u. Boden, 32 (8): 362-366.
EINGANGSDATEN
- Bodenart
- Rohdichte, trocken oder effektive Lagerungsdichte
- Humusgehalt
- Horizontsymbol
- bei Podsolen: Verfestigungsgrad des B(h,s)-Horizonts
- Grundwasserstandsdaten: MNGW;
alternativ: Tiefenlage der Gr-Obergrenze - Nutzung
- Jahresniederschlag
- jährliche potentielle Evapotranspiration (ETpot) nach HAUDE;
alternativ: detaillierte Klimadaten, die die Ableitung der ETpot nach HAUDE erlauben
VERKNÜPFUNGSREGELN
1.1, 1.11, 1.16, 1.17, 4.1, 4.2,
4.3,
4.5;
bei fehlenden Daten für ETpot nach HAUDE, aber Verfügbarkeit detaillierter Klimadaten zusätzlich Verknüpfungsregel 3.1
ERLÄUTERUNG
Der Ansatz von RENGER & STREBEL (1980) schätzt die jährliche Grundwasserneubildung gemäß Verknüpfungsregel 4.5 über einen Satz nutzungsabhängiger Regressionsgleichungen, die Niederschlag, potentielle Evapotranspiration und pflanzenverfügbares Bodenwasser als Inputdaten verwenden.
Die von RENGER & STREBEL (1980) entwickelten Regressionsgleichungen sind ausschließlich für einjährige Berechnungszeiträume konzipiert und setzen auf seiten der klimatischen Eingangsdaten Niederschlag und potentielle Evapotranspiration ebenfalls nur Jahresmittelwerte voraus. Bei Vorhandensein von Klimadaten in hoher zeitlicher Auflösung können die benötigten Eingangsdaten unter Verwendung von Verknüpfungsregel 3.1 durch Summation von tagesweise ermittelten Werten zwar individuell berechnet werden, die Anwendung der unter Verknüpfungsregel 4.5 aufgeführten Gleichungen auf kürzere Zeiträume ist jedoch nicht zulässig.
Der Jahresmittelwert der potentiellen Evapotranspiration nach HAUDE kann Isolinienkarten des Deutschen Wetterdienstes (DOMMERMUTH & TRAMPF 1990) entnommen werden.
ERGEBNIS
Metrisch skalierter Kennwert (z.B. "140 mm/a")
MASSSTABSEIGNUNG
Für alle Maßstäbe
EINSCHRÄNKUNGEN
- Verknüpfungsregel 4.5 zur Ermittlung der jährlichen Grundwasserneubildung und damit die gesamte Auswertungsmethode besitzt nur Gültigkeit für Hangneigungen < 3,5 %, d.h. bis einschließlich Neigungsstufe 1.
- Der Gültigkeitsbereich von Verknüpfungsregel 4.5 beschränkt sich auf Maxima des Jahresniederschlags von 800 mm bei land- und 1300 mm bei forstwirtschaftlicher Nutzung.
- Im Flußplandiagramm ist der Begriff "Nutzung" als Eingangsdatum zweifach genannt, ohne daß damit auf einen einheitlichen Nutzungsartenschlüssel Bezug genommen wird: Verknüpfungsregel 4.5 ist auf Acker-, Grünland, Laub- und Nadelwald anwendbar, Verknüpfungsregel 1.17 liefert Algorithmen zur Abschätzung der mittleren Dauer des kapillaren Aufstiegs bei Ackernutzung nur für ausgewählte Kulturarten, und die Anwendung von Verknüpfungsregel 1.1 zur Ermittlung der effektiven Durchwurzelungstiefe ist generell auf ackerbaulich genutzte Standorte beschränkt.
DATUM
Januar 1993
STATUS
Im Niedersächsischen Landesamt für Bodenforschung programmiert und zur digitalen Erstellung bodenkundlicher Auswertungskarten eingesetzt, inzwischen jedoch durch nachfolgendes Verfahren 4.2 ersetzt.
Weiterführende Literatur
DOMMERMUTH, H. & TRAMPF, W. (1990, 1991): Die Verdunstung in der Bundesrepublik Deutschland, Zeitraum 1951 - 1980. - Selbstverlag des Deutschen Wetterdienstes; Offenbach.
ABBILDUNGEN
- Abbildung 13: Flußplandiagramm zur Ableitung des Kennwerts "Jährliche Grundwasserneubildung" nach RENGER & STREBEL (1980)
