Bodenphysik und Bodenhydrologie

E-Mail-Liste für Interessenten der Fachgebiete Bodenphysik/Bodenhydrologie im deutschsprachigen Raum

Auf der Jahrestagung 2017 der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft (DBG) in Göttingen hat die Kommission 1 bei ihrem Treffen beschlossen, eine E-mail-Liste einzurichten, die geeignet ist, Informationen zu Themen im Bereich Bodenphysik/Bodenhydrologie zu verteilen. Vorbild ist das Modell anderer Gesellschaften, wie z.B. der "Unsaturated Zone Interest Group" oder der Soil Physics and Hydrology Division der Soil Science Society of America, in der Interessenten für die Belange der Kommission gezielt angeschrieben werden können. Solche Informationen umfassen zielgerichtete Hinweise auf Tagungen (so z.B. die nächste Kommissionstagung), Workshops und Summer Schools, Forschungsausschreibungen, Stellenausschreibungen, und andere für diese Nutzergruppe spezifisch interessante Informationen.

Weil wir zusätzlich zu DBG-Mitgliedern auch Interessenten in Österreich und in der Schweiz ansprechen wollen, und darüber hinaus auch für angrenzende Gebiete, wie z.B. die Hydrologie offen sein wollen, haben wir uns entschlossen, diesen E-mail-Verteiler nicht über die DBG-Mitgliederliste zu organisieren. Wir legen deshalb den Verteiler als schlichten Listserver an, mit der Leitmaxime das maximal unaufwändig und unbürokratisch zu handhaben. Hier sehen Sie, wie Sie sich an den Verteiler an- und auch wieder abmelden können.

Es würde uns freuen, wenn die Community diesen Verteiler als willkommene Gelegenheit versteht, sich besser zu vernetzen. Bitte tragen Sie sich bei Interesse gleich ein. Bitte senden informieren Sie auch an Interessenten, von denen Sie annehmen, dass es für Sie von Interesse sein könnte.

HINWEIS: Nach der DSGVO informieren wir Sie hiermit, dass ihr Vorname, ihr Nachname und ihre E-mail-Adresse auf unserem Listserver gespeichert werden, und diese Daten ausschließlich zum Zweck der Verteilung von wissenschaftsrelevanten Informationen dienen. Wir werden keinerlei kommerzielle Informationen verbreiten, und diese Daten an niemanden weiterreichen.

Porträt

Bodenphysik und Bodenhydrologie in der DBG

In der Kommission I der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft (DBG) treffen sich Wissenschaftler, die sich mit bodenphysikalischen und bodenhydrologischen Fragestellungen in Forschung und Lehre beschäftigen. Das breite Themenspektrum umfasst die Bewegung von Wasser und Gas im Boden, den Transport von gelösten und partikulären Stoffen zwischen der Bodenoberfläche und dem Grundwasser, sowie die thermischen, mechanischen und elektromagnetischen Eigenschaften von Böden. Damit werden die physikalischen Grundlagen für zahlreiche Bodenfunktionen einschließlich vieler chemischer und biologischer Prozesse bearbeitet.

Die Mitglieder der Kommission I treffen sich regelmäßig um die aktuellen Forschungsarbeiten und die zukünftigen Herausforderungen der Bodenphysik und Bodenhydrologie zu diskutieren. Dabei geht es sowohl um das Verständniss, die Modellierung und die Beobachtung der grundlegenden physikalischen Prozesse, als auch um angewandte Fragestellungen in den Bereichen Bodenfunktionen, Bodenbearbeitung, Bodensanierung und Bodenschutz. Die Erforschung des natürlichen Systems 'Boden' erfordert einen interdisziplinären Ansatz, weshalb immer wieder komissionsübergreifende Symposien organisiert werden.

Aktivitäten

Neuer Listserver der Bodenphysik und Hydrologie im deutschsprachigen Raum

Auf der Jahrestagung 2017 der Deutschen Bodenkundlichen Gesellschaft (DBG) in Göttingen hat die Kommission 1 bei ihrem Treffen beschlossen, eine E-mail-Liste einzurichten, die geeignet ist, Informationen zu Themen im Bereich Bodenphysik/Bodenhydrologie zu verteilen. Vorbild ist das Modell anderer Gesellschaften, wie z.B. der “Unsaturated Zone Interest Group“ oder der „Soil Physics and Hydrology Division der Soil Science Society of America“, in der Interessenten für die Belange der Kommission gezielt angeschrieben werden können. Solche Informationen umfassen zielgerichtete Hinweise auf Tagungen, Workshops und Summer Schools, Forschungsausschreibungen, Stellenausschreibungen, und andere für diese Nutzergruppe spezifisch interessante Informationen).

Weil wir zusätzlich zu DBG-Mitgliedern auch Interessenten in Österreich und in der Schweiz ansprechen wollen, und darüber hinaus auch für angrenzende Gebiete, wie z.B. die Hydrologie offen sein wollen, haben wir uns entschlossen, wurde der E-mail-Verteiler nicht über die DBG-Mitgliederliste organisiert, sondern als schlichter Listserver angelegt, mit der Leitmaxime das maximal unaufwändig und unbürokratisch zu handhaben. Nähere Informationen zur Anmeldung und Abmeldung finden sich unter. Die Liste umfasst derzeit etwa 100 Einträge und soll noch weiter anwachsen. Sie soll Anfang 2019 ihre Tätigkeit aufnehmen. Hinweise zur Ein- und Austragung finden Sie auf http://www.soil.tu-bs.de/etc/listserver.html.

Rückblick: Kommissionstagung der K1 in Braunschweig (6.-7.9.18)

Am 6. und 7. September fand an der TU Braunschweig die Kommissionstagung der K1 Bodenphysik und Bodenhydrologie statt. In bewährter Weise setzte sich das Programm aus Vorträgen und Postern zusammen. Der este Tag war in Themenschwerpunkte gegliederr, für die wir renommierte Keynote-SprecherInnen gewinnen konnten, der zweiten Tag war freien Themen gewidmet. Am Abend des ersten Tages fand eingesponsortes Barbeque statt. Hier gehts zur Tagungsseite (in deutsch und englisch).

Themenschwerpunkte:

    I Soil Structure and Soil Functions. Keynote by Dr. Steffen Schlüter, UFZ Leipzig.
II Measurement and Modeling of Soil Processes. Keynote by Dr. Andrea Schnepf, FZ Jülich
    III Physical Processes on Different Scales. Keynote by Prof. Dr. Erwin Zehe, KIT Karlsruhe
    IV Free Topics

Rückblick: Beiträge der Bodenphysik zum 21st World Congress of Soil Science: Beyond food and fuel

Vom 12.-17. August fand in Rio de Janeiro der 21. Weltbodenkundekongress mit mehr als 2000 Teilnehmern statt. Die Bodenphysik Kommission der IUSS war mit drei Symposien sehr gut auf der Tagung vertreten. So wurden zwei Divisional Symposien angeboten: 1) Soil Structure Dynamics mit 20 Vorträgen in zwei Vortragsblöcken (Assessment and Evolution und Modeling and Fluxes) und insgesamt ca. 90 eingereichten Beiträgen und 2) The role of soil physics in water conservation and food security mit insgesamt ca. 50 eingereichten Beiträgen und einem Vortragsblock. An der Anzahl an eingereichten Beiträgen sieht man einerseits, dass die Bodenstruktur nach wie vor ein zentrales Thema in der Bodenphysik-Community ist. Andererseits kann die Bodenphysik aber auch einen Beitrag dazu leisten, unsere knapper werdenden Ressourcen (insbesondere Wasser) schonend zu nutzen und die Herausforderungen an einen weiter ansteigenden Nahrungsmittelbedarf zu meistern. In einem übergreifenden (Interdivisional) Symposium wurden schließlich in drei Keynote-Vorträgen zu den Wechselwirkungen zwischen physikalischen, biologischen und chemischen Prozessen in Böden referiert. Die deutsche Bodenkundliche Gesellschaft war hier mit Beiträgen zu mikro- und makroskaligen Prozessen (Rainer Horn, Uni Kiel) und der räumlichen Verteilung von Bodenmikroorganismen in ihren Habitaten (Ellen Kander, Uni Hohenheim), wie auch sonst auf der Tagung insgesamt, sehr gut vertreten. Ein dritter Vortrag wurde von Eiko Kuramae (Netherlands Institute of Ecology) über die Bedeutung verschiedener Steuerungsmechanismen für die Funktionen des Mikrobioms im Boden beigesteuert. Ein intensiverer Austausch insbesondere zwischen Boden(mikro)biologie und Bodenphysik ist sicherlich für die Zukunft sehr wünschenswert, um die vielfältigen Prozesse und Wechselwirkungen in Bodenhabitaten und deren Bedeutung für Bodenfunktionen besser zu verstehen.

Rückblick AG Bodenmodel 3D/4D

Die DBG-Arbeitsgruppe 3-4D Bodenmodell traf sich vom 6.3.-7.3.2018 am Institut für Bodenkunde und Geomorphologie der Universität Tübingen; Gastgeber war Prof. Thomas Scholten. Herr Marijn van der Meij (Wageningen, NL) hielt einen Gastvortrag zum Thema: „Incorporating hydrological processes in soil and landscape evolution modelling: concepts and complications for structured soils.” Die 15 Teilnehmer von Universitäten und aus Forschungseinrichtungen sowie den Landes- und Bundesanstalten berichteten über Ihre Arbeiten und diskutierten an beiden Tagen intensiv über den Entwurf zu einem Weißbuch über den Einsatz von 3D Modellen des Bodens auf Länderskala als Grundlage zur Massenbilanzierung und zur Parametrisierung von Wasser- und Stoffhaushaltsmodellen sowie zu Methoden jenseits der klassischen Kartierung. Die Themenpalette umfasste Aspekte aus Fernerkundung, Geophysik, Data Science, Digital Soil Mapping, der stochastischen Modellierung, des Maschinellen Lernens und deren Kopplung. Fallstudien umfassten erodierte und verdichtete Böden in Agrarlandschaften von der Feld- bis zur regionalen Skalen.

Für die Jahrestagung in Bern 2019 ist von Seiten der 3-4 D Bodenmodellierung eine Sitzung im Rahmen der KI geplant. Hierzu werden Beiträge erbeten, die sich mit 3D Bodenmodellen und Methoden zur Erstellung eines Bodenmodells beschäftigen oder für die Quantifizierung der Bodenfestphase solche Modelle benötigenx. Die AG wendet sich nicht nur an Mitglieder der Kommission I, sondern explizit an alle Mitglieder der DBG, die sich mit 3D Bodendaten und -modellen beschäftigen. Wir laden alle Interessierten ein, sich an der AG aktiv zu beteiligen. Kontaktdaten sind über die Webseite der DBG unter „Kommission 1 – Arbeitsgruppen“ (https://www.dbges.de/de/kommissionen/bodenphysik-und-bodenhydrologie/arbeitsgruppen) zu finden.

Rückblick: Summer School for Flow and Transport in Terrestrial Systems

Diese traditionelle Fortbildungsveranstaltung wurde auch in diesem Jahr von Olaf Ippisch organisiert und an der TU Clausthal vom 2.-7. September 2018 durchgeführt. Prof. Olaf Ippisch, Prof. Hans-Jörg Vogel und Dr. Steffen Schlüter als Lektoren boten den vorwiegend internationalen Teilnehmern der Sommerschule eine kompakte Präsentation aktueller Konzepte für Strömung und Transport im Untergrund terrestrischer Systeme, stets in Verbindung mit numerischer Simulation. Als Neuerung gab es in diesem Jahr keinen Gastdozenten. Stattdessen wechselte die School für den letzten Tag zur Tagung der Kommission 1 (siehe oben) in Braunschweig, wo die TeilnehmerInnen andere Forscher trafen und Ihre Arbeit als Poster oder mündlichen Beitrag präsentierten.

Letzte Aktualisierung: 30.9.2018

Mitarbeit

Alle Mitglieder und Interessierten der Kommission I sind herzlich eingeladen, sich aktiv an der Kommissionsarbeit zu beteiligen, z.B. durch:

Organisation einer Tagung oder eines Workshops Organisation einer Weiterbildungsveranstaltung (z.B. Sommerschule) Vorschlag eines Symposiums an einer DBG Jahrestagung Beiträge zur Homepage Vorschläge von KandidatInnen für den Kommissionsvorsitz ...

Bitte besprechen Sie Ihre geplanten Aktivitäten mit dem Kommissionsvorsitzenden. Nur durch die aktive Mitarbeit möglichst vieler unserer Mitglieder wird unsere Kommission auch in Zukunft eine lebendige Plattform für die Forschung im Bereich der Bodenphysik und Bodenhydrologie bleiben!

Arbeitsgruppen

Derzeit gibt es in der Kommission I die Arbeitsgruppe

3-4D Bodenmodell

unter Leitung von PD Dr. Horst Gerke.

Informationen zur flächenhaften Verteilung von Böden liegen zurzeit überwiegend räumlich zweidimensional (2D-Bodenkarten) vor. Die dritte Dimension inklusive der Horizontabfolgen wird durch die Eigenschaften der Bodentypen charakterisiert. Die 3D-Verteilung von Böden in der Landschaft ist jedoch kein einfaches Nebeneinander von 1D-vertikalen Bodenprofilen, und die Heterogenität ist meist nicht zufällig. Bodenlandschaften stellen ein 3D Kontinuum von Bodentypen dar mit komplex ineinander verzahnten Horizontabfolgen.

Zur Quantifizierung von Bodenfunktionen (Pflanzenstandort, Wasserhaushalt, Stoffumsatz) mittels numerischer Simulationsmodelle werden letztlich auch 3D räumlich verteilte Bodeneigenschaften benötigt. Zur Erfassung dieser Verteilungen und Validierung dieser Modelle werden u.a. nicht-invasive Verfahren und Monitoring-Systeme zur Erfassung von Zustandsgrößen entwickelt. Auch die sich im Aufbruch befindliche pedologische Modellierung kann zur Entwicklung von 3D Bodenmodellen beisteuern.

Zeitliche Veränderungen von Böden, die vierte Dimension (4D), werden bislang noch relative wenig untersucht. Böden gehen durch Bebauung verloren oder werden durch die Nutzung in ihrer Funktion verändert. Erosionsereignisse, Ein- und Auswaschungen, Auf- und Abbau von organischer Bodensubstanz und anthropogene Eingriffe führen in zunehmendem Maße zu Veränderungen, die sich in vorhandenen Bodeninformationen nicht ausreichend abbilden. Auswirkungen der Bodennutzung, wie z.B. Fahrspuren im Acker, lassen sich zudem nicht isoliert von der räumlichen Umgebung im Boden betrachten.

Um die bisherigen 2D-Bodenkarten weiter zu entwickeln, müsste ein 3D Bodenmodell aufgebaut werden, welches in bestimmten Zeitabständen regelmäßig aktualisiert werden könnte. Beobachtung und Bilanzierung von Veränderungen (u.a. Bodendauerbeobachtung) würde eine intensivere Zusammenarbeit zwischen Forschung und bodenkundlichen Ämtern erfordern. Methoden für die Erstellung eines solchen Bodenmodells wären prinzipiell vorhanden: CAD oder 3D GIS Modelle, wie sie z.B. in der Geologie bereits eingesetzt werden, außerdem nicht-invasive geophysikalische Techniken, Fernerkundungsmethoden oder Laservermessung. Diese DBG Arbeitsgruppe würde die Aktivitäten in Programmen wie Bonares oder des International Soil Modelling Consortiums (ISMC) ergänzen.

Die Arbeitsgruppe bietet einen Rahmen für den fachlichen Austausch für diejenigen innerhalb der DBG, die sich mit 3D Bodendaten und Bodenmodellen beschäftigen. Durch den Wissenstransfer zwischen Forschung und Anwendung werden neue Forschungsfragen erwartet. Ein Fernziel dieser AG könnte eine DBG Initiative zur langfristigen flächendeckenden 3D-Erfassung der Böden in Deutschland als staatliche Aufgabe sein (dynamisches 3D Bodenkataster); u.a. dazu könnte die AG einen Vorschlag entwickeln.

Kontakt:
PD Dr. Horst H. Gerke

Institut für Bodenlandschaftsforschung
Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e. V.
Eberswalder Straße 84
15374 Müncheberg

T +49 (0)33432 82-229
F +49 (0)33432 82-280

Links

Einige Links zu spezifisch bodenphysikalischen Forschungseinrichtungen in Deutschland.

(wird demnächst eingerichtet).

Kontakt

Vorsitzender

Dr. Steffen Schlüter

Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH – UFZ
Department Bodensystemforschung

Permoserstraße 15
04318 Leipzig

Tel.: +49 (0)345 558 5420
E-Mail: steffen [dot] schlueterufz [dot] de

Die Website der DBG

Die Website der DBG

Mehr:

	Willkommen auf der Homepage der Kommission I - Bodenphysik und Bodenhydrologie Themengebiete der Bodenphysik und Bodenhydrologie umfassen unter anderem die Bewegung von Wasser und Gas im Boden, den Transport von gelösten und partikulären Stoffen zwischen der Bodenoberfläche und dem Grundwasser, den Austausch von Energie, Wasser und Gasen zwischen Böden und Atmosphäre, sowie die theoretische und messtechnische Charakterisierung der hydraulischen, thermischen, mechanischen und elektromagnetischen Eigenschaften von Böden von der makroskopischen bis zur Porenskala. Wir sehen uns als "Heimat" aller Personen innerhalb der DBG, die Interesse in diesem Themenkreis haben. Beispiele für Themen, die innerhalb der K1 von Interesse sind: Strukturbildung bei der Austrocknung quellfähiger Böden (o.l.); Zusammenhang zwischen Wassergehalt in Böden und der Wasserspannung (o.r.); Infiltration von Wasser in Böden über präferentielle Fließpfade (u.l); Transport eines Farbstoffes als Tracer für Wasser im Boden (u.r.).

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