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Titelaufnahme

Titel
Determining soil hydraulic properties - proposal and comparison of different sampling approaches / Konrad Mądry
VerfasserMądry, Konrad
Begutachter / BegutachterinSchwen, Andreas
Betreuer / BetreuerinLoiskandl, Willibald ; Matula, Svatopluk
Erschienen2014
Umfang97 Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Masterarb., 2014
SpracheEnglisch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Hyprop hydraulic conductivity hydrus evaporation method water retention soil properties water retention sampling
Schlagwörter (EN)Hyprop hydraulic conductivity hydrus evaporation method water retention soil properties water retention sampling
Schlagwörter (GND)Niederösterreich / Steppenschwarzerde / Parabraunerde / Lessivierung / Verdunstung / Hydrologie / Bodenwasserhaushalt / Modellierung
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-12391 Persistent Identifier (URN)
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Determining soil hydraulic properties - proposal and comparison of different sampling approaches [8.55 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die hydraulischen Eigenschaften des Bodens weisen typischerweise eine hohe räumliche Heterogenität auf. Dies erschwert das Schätzen von repräsentativen Parametern, z.B. zum Modellieren der Boden-Wasserbilanz. Der Fokus dieser Arbeit ist der Vergleich einer neuen Art der Strichproben-Messung mit einer etablierten Methode indem Unterschiede in der Veränderung der hydraulischen Boden-Eigenschaften in Bezug auf die Tiefe gemessen. Dabei wurde eine Unterscheidung zwischen den verschiedene Bodenhorizonten von zwei kontrastierende Landnutzungen getroffen. Zur Ermittlung des Durchlässigkeitsbeiwertes wurden zwei verschiedenen Landnutzungen und Bodentypen analysiert: Ein Tschernosem von der landwirtschaftlichen Versuchsanlage in Groß-Enzersdorf und eine Parabraunerde vom forstwirtschaftlichen Versuchsstandort in der Region Rosalia (beide Standorte befinden sich in Niederösterreich). Die Messung fand mittels Verdunstungsmethode (HYPROP, UMS GmbH Deutschland) statt, diese nutzt die gewonnen Evapotranspirationsdaten um den Durchlässigkeitsbeiwerte und Wasserretentionsfunktion mittels Parameterschätzungsmethoden zu ermitteln. Anschließend wurde die Simulationssoftware HYDRUS benutzt um die Auswirkungen verschiedener hydraulischen Eigenschaften des Bodens bezüglich Tiefe und Horizonten auf die Komponenten der Wasserbilanz zu testen. Die Ergebnisse der Simulation zeigten wie Wasserbewegung und Speicherung im Boden durch die hydraulischen Parameter, sowie Klima bedingten Eigenschaften, beeinflusst wird und bewiesen, dass die neue Art der Strichproben-Entnahme das Bodenprofil besser charakterisieren kann als der Status Quo.

Zusammenfassung (Englisch)

Soil hydraulic properties are subject to a high natural spatial variability. This makes the estimation of representative parameters, e.g. for modeling soil water balances, highly challenging. Therefore, the main objective was to compare presented new sampling approach to a standard one by capturing changes of the hydraulic properties within the depth and distinction of it regarding different soil horizons for two contrasting types of land use. To derive the unsaturated hydraulic conductivity, two contrasting land uses and soil types were analyzed: A Chernozem at the agricultural research farm in Gross-Enzersdorf and a Luvisol at the forest demonstration center in the Rosalia mountains (both Lower Austria) were sampled in steps of 5 cm down a vertical transect. The samples were measured using the evaporation method (HYPROP device, UMS GmbH Germany). The evaporation data was used to subsequently derive the hydraulic conductivity and retention functions using parameter fitting procedures. The simulation software HYDRUS was used to assess the impact of different soil hydraulic properties regarding depth, as well as, varying soil horizons on water balance components. The simulation results showed how water movement and storage in the soil is affected by the soil hydraulic parameters and climatic conditions and proved that the proposed sampling method better reflects soil profiles hydraulic properties than the standard approach.