Einflüsse von Landnutzungsänderungen auf den Wasserhaushalt - Simulation von Landnutzungsszenarien im Hunte-Einzugsgebiet mit WaSiM-ETH

Elfert, Simon (2009) Einflüsse von Landnutzungsänderungen auf den Wasserhaushalt - Simulation von Landnutzungsszenarien im Hunte-Einzugsgebiet mit WaSiM-ETH. ["eprint_fieldopt_thesis_type_diplom-magister" not defined], Universität Oldenburg.

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Abstract

Das hydrologische Wasserhaushalt-Simulationsmodell (WaSiM-ETH, Schulla 1997) wird zur Simulierung des Wasserhaushaltes auf das Hunte-Einzugsgebiet (Nordwestdeutschland) angewendet. Nach der erfolgreichen Kalibrierung und Validierung werden Einflüsse von Landnutzungsänderungen abgeschätzt. Dafür kommen verschiedene CORINE-Kartierungen und Landnutzungsszenarien basierend auf den IPCC-Szenarien zum Einsatz. Mit Hilfe hydrologischer Modellierung kann gezeigt werden, dass Landnutzung und dementsprechend auch die Änderung von Landnutzung einen Einfluss auf den Wasserhaushalt hat. Es zeigt sich jedoch, dass ein Landnutzungswandel, wie er zwischen 1990 und 2000 stattgefunden hat, im Hunte-Einzugsgebiet nur zu minimalen Zunahmen im Abfluss führt. Die berechneten Szenarien bilden extreme Landnutzungsänderungen ab, die in der Summe aber ebenfalls nur einen geringen Effekt auf die Wasserbilanz und die Wasserstände an den betroffenen Pegeln haben. Deutliche Zusammenhänge können zwischen Landnutzungstypen und Abflussverhalten identifiziert werden. Während eine großflächige Versiegelung durch Verstädterung, die Zunahme von Abfluss bewirkt, wird die Abflusssumme mit zunehmender Bewaldung reduziert. Vor allem die schnellen Abflusskomponenten (Direkt- und Zwischenabfluss) erweisen sich als sehr sensitiv in Bezug auf eine Veränderung der Landnutzung. Die Veränderung von Landnutzung im Untersuchungsraum hat keinen qualitativen Einfluss auf das Abflussregime. Bei gleichbleibender Saisonalität verstärkt eine Bewaldung die relative Schwankungsamplitude zwischen Sommer- und Wintermonaten aufgrund der erhöhten Transpiration während der Vegetationsperiode. Eine Urbanisierung führt dagegen zu ganzjährig höheren Abflüssen mit einer geringeren mittleren Schwankungsamplitude.

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The water household in the Northern German lowland ‘Hunte’ river is simulated using the water flow and balance model WaSiM-ETH (Schulla 1997). After calibrating and validating the model, the impact of different land use settings is analysed. Therefore several CORINE-datasets and land use szenarios, based on the IPCC-szenarios, are applied. The results show that land use and thus change of land use have impact on the hydrological behavior of a catchment. However past land use changes only result in slightly increasing discharges. Furthermore, even the simulated land use szenarios, projecting extreme changes in land use, lead to comparatively small effects on water balance and water levels. Clear correlations can be found between land use settings and discharge behaviour. Urbanisation leads to an increase in discharge, whereas afforesting results in a decrease of discharge. Most of all the fast discharge components (overland flow and interflow) proof to react sensitively in relation to land use change. Qualitatively there is no change in the river regime, changing land use. The seasonality does not alter. However afforesting enhances the amplitude of fluctuation, due to increased transpiration during the vegetation period. On the contrary urbanisation leads to increased discharges throughout the year without enlarging the amplitude of fluctuation.

Item Type: Thesis (["eprint_fieldopt_thesis_type_diplom-magister" not defined])
Uncontrolled Keywords: Einzugsgebiets-Modellierung, WaSiM-ETH, CORINE, Landnutzungsszenarien, Hunte
Controlled Keywords: Modellierung
Subjects: Science and mathematics > Earth sciences and geology
Divisions: Faculty of Mathematics and Science > Department of Biology and Environmental Sciences
Date Deposited: 17 Jan 2013 14:23
Last Modified: 08 Jul 2013 13:04
URI: http://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/864
URN: urn:nbn:de:gbv:715-oops-9241
DOI:

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