SFB 350:  Wechselwirkungen kontinentaler Stoffsysteme und ihre Modellierung

• Fachliche Zuordnung: Geowissenschaften
• Förderung: Förderung von 1991 bis 2001
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5478386

Der Sonderforschungsbereich 350 untersucht die Prognostizierbarkeitkomplexer multiskaliger Prozesse, sog. Geosysteme. Von zentralerBedeutung sind hierfür die Beobachtung, Analyse und Quantifizierung der zahlreichen Wechselwirkungen zwischen den beteiligten Stoffsystemen.Aufgrund ihrer Vielfalt in den unterschiedlichen Raum- und Zeitskalen hängt die Qualität der Bewertung der Prozesse kritisch von dem Ausschnitt der beteiligten Wechselwirkungen ab. Das Ziel derUntersuchungen ist somit eine Reduktion der vielfältigen Interaktionenauf möglichst wenige charakteristische Parameter und repräsentativeSystemvariablen. Viele Geoprozesse zeigen deutliche Signaturen derSelbstorganisation bis hin zur Selbstähnlichkeit der Ereignisse, d.h.sie befinden sich dann in einem kritischen Systemzustand.Die Systembewertung erfordert die gezielte Beobachtung der Geoprozessein ihrer Mehrskaligkeit, sowohl der schnellen Vorgänge in derAtmosphäre als auch das Aufschließen der erdgeschichtlichen Archive inForm der sedimentären Ablagerungen. Vier Geosysteme werdenunterschieden, die jeweils exemplarische Studien der Thematikermöglichen. Prozesse in der Troposphäre in Wechselwirkungen mit demWasserkörper und dem Boden erlauben eine gute Beobachtung desmultiskaligen Prozessgefüges. Der Boden mit dem Durchsatz von Fluidenrepräsentiert einen Ausschnitt, der von mikroskaligen Prozessenbeherrscht wird. Das Relief als eine veränderliche Grenzfläche bietetZugang zur Musterbildung durch Transport- und Stoffdynamik. Schließlich enthalten die sedimentären Ablagerungen umfassende statistische Aussagen zur Ereignisfolgen sowie Indikatoren für langzeitige Systemveränderungen neben den tektonischen und chemischen Prozessen ihrer Überprägung.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Internationaler Bezug: Großbritannien, Schweden

Abgeschlossene Projekte

• A1 - Struktur und Prozeßanalyse der regionalen Niederschlagsbildung (Teilprojektleiter Griebel, Michael ;  Heinemann, Günther ;  Simmer, Clemens )
• A3 - Rekonstruktion des tertiären Klimas im Bereich der Niederrheinischen Bucht (Teilprojektleiter Schilling, Heinz-Dieter )
• A4 - Regionale Verdunstung in der Niederrheinischen Bucht und dem Rheinischen Schiefergebirge (Teilprojektleiter Diekkrüger, Bernd ;  Simmer, Clemens )
• A5 - Bestimmung der botanisch-klimatologischen Transferfunktionen und die Rekonstruktion des bodennahen Klimazustands im europäischen Jungquartär (Teilprojektleiter Hense, Andreas N. ;  Litt, Thomas )
• B2 - Substrat- und klimabedingte räumliche Variabilität der Bodenwasserdynamik (Teilprojektleiter Zepp, Harald )
• B3 - Stoffliche Wechselwirkungen zwischen Auenböden, ihren Hangeinzugsgebieten und Fließgewässern (Teilprojektleiter Brümmer, Gerhard W. )
• B7 - Skalenabhängige hydrologische Modellierung als Steuerungselement der Generalisierung von digitalen Höhenmodellen (Teilprojektleiter Griebel, Michael ;  Neugebauer, Horst J. )
• B9 - Bodenabtrag in einem kleinen Wassereinzugsgebiet der Sieg - Beitrag der Tunnelerosion (Teilprojektleiter Skowronek, Armin )
• B10 - Wasser- und Energiehaushaltskomponenten in wesentlich inhomogenen Bereichen des Grenzgebietes Atmosphäre/ungesättigte Zone (Teilprojektleiter Schilling, Heinz-Dieter )
• B11 - Messung und Modellierung des Transportes von Stoffen unterschiedlicher Matrixaffinität in Böden aus Löß (Rhein/Sieg-Einzugsgebiet) (Teilprojektleiter Brümmer, Gerhard W. ;  Helfrich, Hans-Peter )
• B13 - Kinematik und Dynamik gravitativer Prozesse und ihr Beitrag zur Reliefentwicklung (Teilprojektleiter Dikau, Richard ;  Kümpel, Hans-Joachim )
• B14 - Bilanzierung und Modellierung von Stoffflüssen in Flußeinzugsgebieten am Beispiel des Wahnbachs (Teilprojektleiter Diekkrüger, Bernd ;  Thein, Jean )
• B15 - Jungholozäne Bodenerosion im Frankenforst-Einzugsgebiet und ihre Modellierung (Teilprojektleiter Dikau, Richard ;  Lang, Andreas )
• B18 - Interaktion von Durchmischungsmechanismen in mehrphasiger Grundwasserströmung: Dispersion und viskoses Fingering (Teilprojektleiter Neugebauer, Horst J. ;  Otto, Felix )
• C1 - Erfassung und Interpretation lokaler Krustendynamik im Zusammenhang mit Fluidbewegungen und rezenter Tektonik (Teilprojektleiter Campbell, James ;  Kümpel, Hans-Joachim )
• C2 - Quartäre tektonische Prozesse im Rheinischen Massiv und ihre Verknüpfung mit äquivalenten Prozessen in der Niederrheinischen Bucht (Teilprojektleiter Meyer, Wilhelm )
• C3 - Entwicklung des Sedimentationsraumes Niederrheinische Bucht im Tertiär und Altquartär - Stratigraphie, Sedimentologie, Paläoökologie (Teilprojektleiter Litt, Thomas ;  Schäfer, Andreas )
• C4 - Synthese der räumlich-zeitlichen Entwicklung des tektonischen Systems Niederrheinische Bucht - Rheinisches Schiefergebirge (Teilprojektleiter Froitzheim, Nikolaus ;  Siehl, Agemar ;  Valdivia-Manchego, Mario )
• C5 - Geometrische Rekonstruktion und Bewertung der Modellierung von rezenten Sedimentumlagerungen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Förstner, Wolfgang ;  Kunoth, Angela ;  Schäfer, Andreas )
• C6 - Biostratigraphie und Paläoökologie neogener und pleistozäner Säugetierfaunen aus der Niederrheinsichen Bucht sowie angrenzender Gebiete (Teilprojektleiter von Koenigswald, Wighart ;  Mörs, Thomas )
• D1 - Modellierung und Interpretation relief- und grenzflächenbezogener Daten (Teilprojektleiter Förstner, Wolfgang ;  Helfrich, Hans-Peter )
• D2 - Reliefentwicklung als selbstorganisiertes Phänomen (Teilprojektleiter Dikau, Richard ;  Neugebauer, Horst J. ;  Otto, Felix )
• D3 - Metainformation und Qualität (Teilprojektleiter Förstner, Wolfgang )
• D4 - Objektorientiertes 3D/4D-Geoinformationssystem (Teilprojektleiter Cremers, Armin B. ;  Förstner, Wolfgang ;  Siehl, Agemar )
• Z - Zentrale Geschäftsführung, GIS-Service und Internet-Informationssystem (Teilprojektleiter Greve, Klaus ;  Neugebauer, Horst J. )

• Antragstellende Institution: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
• Sprecher: Professor Dr. Horst J. Neugebauer