Bodenbezogene Informationen im Sinne bodenkundlicher Daten werden im Fachinformationssystem Boden (FISBo) als Bestandteil des weitere geowissenschaftliche Bereiche umfassenden Bodeninformationssystemes (BODIS) erfasst und verfügbar gemacht. Das Fachinformationssystem Boden lässt sich in den Datenbereich und den Methodenbereich gliedern. Im Datenbereich werden die Sachdaten (Ausprägungen der einzelnen Phänomene und deren Geometrien) verwaltet; der Methodenbereich umfasst Methoden zur Wissensstrukturierung (Schlüssel, Regeln etc.), zur Datenbehandlung (Erfassung, Verwaltung etc.) sowie zur Datenbe- und -auswertung auf analoger sowie auf digitaler Verfahrensebene. Der Datenbereich kann in die großen Gruppen der Sachdaten und der raumbezogenen Daten (Geometrien) aufgeteilt werden. Sachdaten werden mit Hilfe eines relationalen Datenbanksystemes verwaltet. Ein wesentliches Element bodenkundlicher Arbeit ist die Speicherung und Verfügbarmachung von Profildaten. Diese Daten stammen aus Profilbeschreibungen auf der Basis von Aufgrabungen oder mit dem Bohrstock entnommener Proben und sind neben den Labordaten die wichtigste Informationsquelle bodenkundlichen Arbeitens. Die Profilbeschreibungen setzen sich aus Titel- und Horizontdaten zusammen.
Böden sind Naturkörper, hochwertige Landschaftsbestandteile und Lebensgrundlage für Mensch, Tier und Pflanze. Gesunde Böden liefern Nahrungsmittel und nachwachsende Rohstoffe, sie speichern einen Teil des Niederschlagswassers und schützen durch ihr Filtervermögen gegenüber Schadstoffen das Grund- und Oberflächnewasser. Zahlreiche Mitarbeiter des Geologischen Dienst NRW (GD NRW) erkunden, erfassen und klassifizieren seit Jahren die Böden des Landes NRW. Sie arbeiten nach einheitlichen Richtlinien auf Grundlage der neuesten bodenkundlichen Erkenntnisse und werten alle Sachinformationen objektiv aus. Die Böden werden bis in 2 m Tiefe bzw. bis zur Obergrenze des Festgesteins untersucht und in analogen wie digitalen Karten unterschiedlichen Maßstabs zu Bodeneinheiten zusammengefasst dargestellt. Die Kartenlegende enthält für jede Bodeneinheit Angeben über die Bodenartenschichtung (z. B. toniger Schluff über kiesigem Sand), die Bodentypen (z. B. Braunerde, Podsol oder Gley) und das geologische Ausgangsgestein (z. B. Mergelstein, Oberkriede). Bei großmaßstäbigen Karten (1 : 5 000) wird jede ausgegrenzte Bodenfläche individuell beschrieben, gleichartige Böden werden in der Legende zu einer Einheit zusammengefasst. Bodenkarten bilden nicht nur eine unentbehrliche Unterlage für land- und forstwirtschaftliche Planungen, sie sind auch eine wichtige Grundlage für eine nachhaltige Bodennutzung und Raumplanung sowie für den Boden-, Natur- und Grundwasserschutz. Folgende Bodenkarten sind für NRW in analoger Form vorhanden: - Bodenkarten von NRW 1 : 5 000 - Bodenkarten von NRW 1 : 25 000 - Bodenkarten von NRW 1 : 50 000 - Bodenübersichtskarten 1 : 200 000 Der GD NRW bietet für NRW bodenkundliche Karten nicht nur in gedruckter Form an, sondern auch als moderne, digitale Informationssysteme. Diese digitalen Karten liegen vorwiegend im Shape-Format vor und funktionieren durch angebundene Fachdatenbanken als leistungsfähige Auskunftssysteme: - Informationssystem Bodenkarte von NRW 1 : 5 000 - Informationssystem Bodenkarte von NRW 1 : 50 000 Weiterhin liegen mit speziellen Schwerpunktthemen folgende CD-ROM vor: - Erosions- und Verschlämmungsgefährdung in NRW - Mechanische Belastbarkeit der Böden in NRW - Auskunftssystem BK50 - Karte der schutzwürdigen Böden - Böden am Niederrhein
Zur Halbzeit eines BAW-Forschungsprojektes zum 'Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der Deutschen Bucht' werden erste Ergebnisse sichtbar. Transportprozesse im Wandel der Zeitläufe: Wie werden sich die Watten und Vorländer der deutschen Nordseeküste anpassen, sollte in Folge des Klimawandels der Meeresspiegel steigen? Eine Antwort auf diese Frage ist nicht nur für die Sicherheit der Seedeiche bedeutsam, sondern auch für die Zufahrten zu den Seehäfen. Einerseits beeinflusst das Flachwasser im Ästuarbereich maßgebend das Tide- und Sedimentregime in den Tideflüssen und hat somit Auswirkungen auf die zukünftige Unterhaltung der Seehafenzufahrten. Zum anderen hat sich gezeigt, dass in einer Betrachtung über Jahrzehnte hinweg die kleinräumigen Transportprozesse in der Deutschen Bucht und in den Außenbereichen der Ästuare auch durch die Transportprozesse, die in der gesamten Nordsee stattfinden, mitgeprägt werden. Die Dimension dieser weiträumigen Transportprozesse in der Nordsee wird in der Satellitenaufnahme der oberflächennahen Ausbreitung der Schwebstofffahnen aus den Ästuarmündungen deutlich (Bild 1). Allerdings entzieht sich dieses Phänomen noch weitgehend der fachwissenschaftlichen Betrachtung, denn über die tatsächlichen Transportprozesse in der Nordsee, zumal in der Deutschen Bucht, ist wenig bekannt: Es fehlen zum Beispiel grundlegende, flächendeckende Informationen über das anstehende Material an der Gewässersohle, über den Bodenaufbau oder über die relevanten Kräfte, die den Transport antreiben, wie Wind und Seegang. Und schließlich fehlen die geeigneten Werkzeuge, um die komplexen Transportprozesse berechnen zu können. BAW hat Federführung bei Forschungsprojekt: Im Rahmen eines im Wettbewerb ausgeschriebenen Forschungsschwerpunktes des Kuratoriums für Forschung im Küsteningenieurwesen (KFKI) konnte sich die BAW mit einem Forschungsantrag zum Thema 'Aufbau von integrierten Modellsystemen zur Analyse der langfristigen Morphodynamik in der deutschen Bucht (AUFMOD)' durchsetzen. An dem Projekt unter Federführung der BAW beteiligen sich weitere neun Kooperationspartner. Gestartet Ende 2009, läuft die Förderung zunächst bis 2012 (siehe: www.kfki.de/prj-aufmod/de).
Im Rahmen der bodenkundlichen Kartierung werden vom Geologischen Dienst NRW Kartenwerke in den Maßstäben 1 : 5.000, 1 : 10.000, 1 : 25.000, 1 : 50.000, 1 : 100.000 und 1 : 200.000 erarbeitet. Dazu sind umfangreiche Geländearbeiten erforderlich. Bei der bodenkundlichen Geländearbeit wird der Boden dort, wo es noch an ausreichenden Informationen über den Bodenaufbau und seinen Zustand mangelt, bis in 2 m Tiefe aufgegraben. Ein Bodenprofil - wie es der Fachmann bezeichnet - wird freigelegt. Die detaillierte Beschreibung des Bodenaufbaus einschließlich der Dokumentation der Beprobung der oft recht unterschiedlichen Bodenhorizonte werden in der Datenbank Bodenprofil abgelegt. Zur Zeit sind in dieser Datenbank 22.734 Punktinformationen zum Bodenzustand von 3.900 Standorten in Nordrhein-Westfalen gespeichert. Pro Jahr kommen etwa 300 Profilbeschreibungen hinzu. Grundlage der Beschreibungen ist die Bodenkundliche Kartieranleitung (4. Auflage), angepasst an die Bedürfnisse der Bodenkartierung in Nordrhein-Westfalen. Zu jeder Aufgrabung werden Stammdaten angegeben, so zum Beispiel die genaue Lage, die aktuelle Flächennutzung, der Baumartenbestand im Wald oder die Geländeformen der Umgebung. Alle wesentlichen Angaben einer kompletten bodenkundlichen Profilbeschreibung mit Bodenarten, Tiefenlage und sonstigen Merkmalen jedes einzelnen Bodenhorizonts, Auftreten von Grundwasser oder Staunässe, Merkmale biologischer Aktivität des Bodens, Ausgangsgesteinen der Bodenbildung und weiteren Attributen werden gespeichert. Auf diese Weise bleibt die zusammenfassende Charakterisierung durch Zuordnung von Bodentypen und -subtypen nachvollziehbar. Außerdem können für die unterschiedlichsten Fragestellungen Böden nach einzelnen Merkmalen oder ihren Untersuchungsergebnissen selektiert und bewertet werden. Im Detail ist die Aufnahme folgender Profildaten möglich: Titeldaten: Projekt-Code/Verfahrensname, Bearbeiter(in)/Institution, Datum der Aufnahme, TK(DGK)-Nummer, Profilbezeichnung, Archiv-Nummer, laufende Nummer des Aufnahmepunktes, Flächen-Nummer, Bezugsflächen-Nummer, DGK-Name Aufnahmesituation: Koordinaten, Höhe über NN, Neigung, Exposition, Wölbung, Oberflächenform, Mikrorelief, Aufschlussart, Nutzung, Vornutzung, Vegetation, Wuchsklasse, Bodenveränderungen, sonstige Angaben zur Aufnahmesituation, Verweise auf weitere Datendokumentation/Beprobung/Leitprofil/Flächengröße Profilkennzeichnung: Nutzungseignung, Humusform, untergeordnete Humusformen, biologische Zustandsstufe, Erosionsgrad, physiologische Gründigkeit (Durchwurzelbarkeit), Basengehalt, Verbraunungs- bzw. Podsolierungstiefe, Podsoligkeitsgrad/Nassbleichung, Profileinheit (Bodensubtyp, Bodenartengruppe der obersten Schicht, Mächtigkeit der obersten Schicht, Basengehalt), Bodeneinheit, untergeordnete Profileinheiten, Legendeneinheit, scheinbarer Wasserstand, freier Wasserstand, Grundwasserstufe, ehemalige Grundwasserstufe, Staunässestärke im Tiefenbereich, Staunässebereich, Staunässegrad des Gesamtprofils, Punktsignaturen, nicht kartierte Fläche, Bemerkungen Horizont-/Schichtdaten: Horizont-Untergrenze, Schicht-Untergrenze, Horizont-Symbol, Horizont-Begrenzung, Bodenart, Humusgehalt, Carbonatgehalt, Kohlegehalt, Geogenese, Petrographie, Stratigraphie, Farbe, Konkretionen/Anreicherungen, Vernässungsstärke des Horizontes, Durchwurzelungsintensität, Bodengefüge, Lagerungsart, Verfestigungsgrad, effektive Lagerungsdichte/Substanzvolumen, Poren, Röhren, Risse, sonstige Angaben zum Bodenhorizont, Bemerkungen zum Bodenhorizont Humusformen- Detailbeschreibung: mittlere Mächtigkeit der Horizonte L, Of und Oh, minimale Mächtigkeit der Horizonte L, Of und Oh, maximale Mächtigkeit der Horizonte L, Of und Oh, Begrenzung der Horizonte L, Of und Oh, Merkmale der der Horizonte L und Of, Lagerungsart der Horizonte L, Of und Oh, organische Feinsubstanz in den Horizonten L und Of, mineralische Substanz in den Horizonten L, Of und Oh, Pilzhyphen in den Horizonten L, Of und Oh, Durchwurzelung der Horizonte L, Of und Oh Probendokumentation und Analysenauftrag: Datum der Probennahme, Probennehmer(in)/Institution, Profilbeschreibung bzw. Einzelproben, Proben-Nummer, A-, G-, T-Teilproben, Entnahmetiefe der Proben, Horizont-Bezeichnung (Probe), Grobbodengehalt, Lagerungsdichte/Substanzvolumen (geschätzt), Probenart, Entnahmeart, numerische Zusätze, Zusatzkennung, Untersuchungsart, Analysenprogramm für Bodenproben/Standard-Wasseranalyse, Bodenprobenbank, Bemerkungen zur Probe, weitere Angaben zur Probe Vegetationsaufnahme: Bearbeiter(in) der Vegetationsaufnahme, forstliche Angaben zum Bestand, Vegetationseinheit, Bemerkungen zur Vegetationsaufnahme, Deckungsgrad, Pflanzenart, Artmächtigkeit, Soziabilität, Vitalität
The proposal addresses the potential of subsoil to contribute to K nutrition of crops. More specifically we will address the processes controlling release of K from interlayer of 2:1 clay minerals as this is expected to be the dominant K fraction in the subsoil. While it has been shown in the past that this so called 'non-exchangeable' K can be released due to root activity, there are controversial results concerning the role of soil solution K concentration in the rhizosphere required to trigger the process. Likewise little information is available about the concentration dynamics of other cations (NH4, Ca) in the rhizosphere and their impact on K release and vermiculitization supposed to be associated with this process. Model studies with substrate from the central field trial will be conducted in compartment systems equipped with micro suction cups. The measurement of dynamic changes of soil solution composition with increasing distance from the root surface will be combined with investigations of changes in mineralogy by XRD, TEM and SEM-EDX. Changes of mineralogy as a result of plant induced K release from interlayer will also be studied on bulk soil and rhizosphere samples collected within the central field and the central microcosm experiment and with mineral bags exposed in the field during a cropping cycle. Finally, X-ray CT will be used to access changes in soil texture, i.e. clay distribution around roots and the temporal spread of roots in biopores which is a prerequisite for K uptake from such structures.
Zentrales Ziel dieses Teilprojektes ist die Anwendung und gebrauchstaugliche Nutzung stratigraphischer Daten für morphodynamische Multi-Modell-Simulationen. Basierend auf den bathymetrischen und oberflächensedimentologischen Modellkomponenten sollen zunächst die verfügbaren Natur- und Basisdaten zum Bodenaufbau zusammengetragen, qualitätsgesichert und homogenisiert werden. Ziel ist der Aufbau eines dreidimensionalen Modells der morphologisch aktiven Bodenschichten (in Abgrenzung zu in der Geotechnik betrachteten, tiefergehenden Baugrundaufschlüssen) als Basisdaten mit den zugehörigen Metadaten, welche mit geeigneten, zu entwickelnden Interpolationsverfahren verknüpft werden. Die Eignung stratigraphischer Modellkomponenten bzw. deren Exportprodukte zur Verbesserung morphodynamischer Simulationsmodelle wird für ausgewählte Modellsysteme (UnTRIM/SediMorph sowie zur Qualitätssicherung mit DELFT3D/MOR) an Prinzipstudien evaluiert. Weiterhin wird die BAW morphodynamische Berechnungen unter Wirkung von Tidedynamik sowie Salz- und Sedimenttransport für ausgewählte Testgebiete durchführen. Der Projektpartner smile consult GmbH wird Vergleichsuntersuchungen mit Marina betreiben. Die daraus resultierenden Ergebnisse werden ebenfalls zur Bewertung herangezogen.
Zentrales Ziel dieses (Teil-)Projektes ist der Aufbau eines datenbasierten Modells der morphologisch aktiven bzw. aktivierbaren Schichten des Meeresbodens der Deutschen Bucht mit besonderer Fokussierung auf die sandigen Küsten der vorgelagerten Inseln, Watten sowie Ästuarmündungen. Hierbei werden Informationen über die vertikale heterogene Sedimentzusammensetzung (Sedimentsummenkurven), Bodenaufbau (Stratigraphie) und Sedimentmächtigkeit des Gewässerbodens zusammengetragen, geprüft und in anforderungsgerechten Datenformaten ausgegeben. Das aufzubauende datenbasierte Meeresbodenmodell wird in das bathymetrische und sedimentologische Hindcast-Simulationsmodell, das sogenannte Funktionale Bodenmodell (FBM), integriert. Auf Basis dieser Daten werden morphodynamische Prinzipstudien mit dem morphodynamischen Simulationsmodell Marina aufgebaut, betrieben und deren Simulationsergebnisse bewertet. Abschließend werden sowohl das datenbasierte geomorphologische Hindcast-Simulationsmodell als auch das prozessbasierte Simulationsmodell Marina zur Analyse geomorphologischer Fragestellungen des Küsteningenieurwesens in ausgewählten Fokusgebieten eingesetzt.
Die Hauptzielsetzung des vorliegenden Projektantrags ist die Optimierung der energetischen Nutzung von Straßenbegleitgehölzen (SBG) durch die Validierung eines mobilen Sensorsystems zur nicht-invasiven Erfassung des Biomasse-/Holzertrages bzw. Abschätzung von Ertragspotentialen und dem daraus resultierenden Brennwert/thermischen Energiewert von SBG. Diese Daten sind die essentielle Grundlage zur Ableitung einer Entscheidungsunterstützung zur systematischen Planung der optimalen Gestaltung von Pflegemaßnahmen und der idealen Festlegung von Umtriebszeiten, welche sowohl eine Erhöhung der ökonomischen als auch der ökologischen Wertigkeit von SBG zur Folge haben. Wesentliche zu betrachtende Eingangsgrößen zur Entscheidungsunterstützung zum Management, Pflege und Berentung von SBG sind hierbei: - Status Quo und Entwicklung Boden und Bodenaufbau; - Natürliche und anthropogene Einflussfaktoren auf die Holzmassebildung; - Masse- und volumenbasierte sowie optische Ermittlung und Bewertung des aktuellen Holzertrages; - Ertragsbasierte Abschätzung von Rindenanteil, Brennwert und Aschegehalt; - Ökologische Wertigkeit.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 41 |
| Europa | 4 |
| Land | 9 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 14 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 34 |
| Text | 1 |
| unbekannt | 7 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 2 |
| Offen | 34 |
| Unbekannt | 6 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 34 |
| Englisch | 15 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 36 |
| Webseite | 6 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 39 |
| Lebewesen und Lebensräume | 39 |
| Luft | 24 |
| Mensch und Umwelt | 42 |
| Wasser | 32 |
| Weitere | 42 |