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Quantifizierung des Gastransports in Waldböden

BMBF PT BEO 51-0339476 C BITÖK-N15

Von 01/1995 bis 04/1996

Projektleiter: Bernd Huwe
Mitarbeiter: Matthias Haubold
Bewilligung: 0339476 B Vorhersage und Erklärung des Verhaltens und der Belastbarkeit von Ökosystemen unter veränderten Umweltbedingungen

Zur Identifikation und Quantifizierung der für den Gastransport relevanten Teilprozesse in Böden wurde ein Ansatz verfolgt, der aus Laboruntersuchungen, Feldmessungen sowie Modellentwicklung und -anwendungen bestand. Laborexperimente dienten sowohl der Parameter- als auch der Prozeßidentifikation, Modellrechnungen der Prozeßanlyse und -bewertung. Labor- und Freilandmessungen ergaben nur sehr geringe Druck- und Gaskonzentrationsgradienten. Nicht meßbare Druckgradienten bedeuten jedoch nicht zwangsläufig, daß der konvektive Gastransport vernachlässigbar ist. Dies wurde durch Modellrechnungen bestätigt. Diese liefern darüberhinaus auch Erklärung für prinzipielle Probleme bei der Meßbarkeit dieser Prozesse. Hinsichtlich der Prozeßkopplungen konnte festgestellt werden, daß deren Vernachlässigung häufig zu unzutreffenden Ergebnissen und zu Interpretationsproblemen führen kann. Der Wechsel von diffusionsdominiertem zu konvektionsdominiertem kann innerhalb eines Profils sehr abrupt erfolgen. Kritischer Parameter ist hierbei die Porenkontinuität, die bezüglich dieser Prozesse wie ein Schalter wirken kann. Bereits kleine Gasleitfähigkeiten können zu einen konvektionsdominierten Transport bei gleichzeitig kaum meßbaren Druckgradienten führen. Mögliche Modellvereinfachungen sind somit situations- und standortsabhängig und können nicht allgemeingültig beantwortet werden.

Letzte Änderung 01.04.2006