Regional identification of sensitive areas for wind-driven matter fluxes and quantification of wind-driven matter fluxes across ecosystem boundaries
Final Report Abstract
Die im Teilprojekt 9 erzielten wissenschaftlichen Fortschritte zeichnen sich durch einen hohen Grad an Innovation aber auch Praktikabilität aus. Zusammengefasst wurden folgende Ergebnisse erzielt: • Klassifizierung von Staubstürmen über gemessene Staubkonzentrationen, • Ableitung einer kritischen Beweidungsintensität auf der Grundlage (strömungs-) physikalischer Prinzipien, • Quantifizierung der durch Winderosion verursachten Stoffflüsse, einschließlich C- und N- Flüsse in Steppengebieten, • Unterscheidung zwischen den sich überlagernden Prozessen Ferntransport und lokaler Winderosion aus Messungen der Vertikalprofile der Sedimenttransporte, • Beschreibung der zeitlichen Variabilität der PM10-Partikelgrößenzusammensetzung während Staubstürmen, • Quantifizierung extremer Winderosion und Staubemissionen auf ackerbaulich genutzten Flächen, • Neues Herangehen zur Auswahl einer Referenzfläche bei der Nutzung von Radionukliden (137Cs) als Tracer für Winderosionsprozesse, • Beschreibung der zeitlichen Variabilität von Staubdepositionen der letzten 50 Jahre durch Verknüpfung von Staubsturmintensitäten mit mittleren Depositionsraten, • Verknüpfung von Oberflächeneigenschaften (Rauigkeit) und Topografie zur Charakterisierung potentieller Erosionsgefährdung und Depositionsgebiete auf der regionalen Skala, • Entwicklung eines drachengetragenen Staubmesssystems zur Erfassung der horizontalen Flüsse in Höhen bis zu 200 Metern, • Nutzung von CFD für die Simulation der räumlichen Variabilität des Windes im Untersuchungsgebiet, • Entwicklung eines auf CFD basierenden Winderosionsmodells. Das Teilprojekt 9 konnte innerhalb der Forschergruppe MAGIM einen wesentlichen Anteil zur Charakterisierung und Quantifizierung von Stoffflüssen in den Steppengebieten der Inneren Mongolei leisten. Die in den Anträgen formulierten Projektziele wurden erreicht.
Publications
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2007. Erstellung einer Bodenerodierbarkeitskarte für eine Beweidungsfläche in der Inneren Mongolei mit Hilfe des SAMT Fuzzydevelopment tools. In: Simulation in Umwelt- und Geowissenschaften : Workshop Berlin 2007, 71-80, Aachen (Shaker)
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Reiche M, Funk R, Zhang Z, Reiche J, Wehrhan M, Sommer M, Li Y
