Hydrologie und Stoffdynamik kleiner Einzugsgebiete (PDF)

Welcher Anteil des Niederschlagswassers gelangt von landwirtschaftlich genutzten Flächen in Bäche und Flüsse? Wie stark und mit welchen Stoffen ist dieses abfliessende Wasser belastet? Wie sehen die langfristigen Folgen aus? Dies sind wichtige Fragestellungen für Landwirtschaft und Umweltschutz, die nur durch die Betrachtung der gesamten Prozesskette des Wasser- und Stofftransports, also vom Stoffeintrag von Herbiziden, Mineralstoffen und chemischen Substanzen über die Niederschlagsereignisse bis hin zum Abfluss ins Oberflächengewässer, beantwortet werden können. Die Autoren entwickelten ein numerisches Modell, CATFLOW, mit dem der Stofftransport in kleinen Einzugsgebieten sowohl für kurze als auch für lange Zeiträume simuliert werden kann. CATFLOW wurde auf Basis detaillierter Felduntersuchungen konzipiert und arbeitet als virtuelle Landschaft, die es ermöglicht, hydrologische Bedingungen zu simulieren, die in der Natur nur mit grossem Aufwand zu erforschen wären. Exemplarisch gezeigt wird die hydrologische Modellierung am Beispiel einer Lösslandschaft im Kraichgau (Südwestdeutschland), dem Weiherbachgebiet, das von Experten aus 15 Fachgebieten in Feld-, Labor- und numerischen Studien aufwändig untersucht wurde. Das Buch ist eine allgemeine und umfassende Darstellung von kleinräumigen hydrologischen Prozessen im punktuellen cm-Bereich bis hin zum kleinen Einzugsgebiet. Diese abgestimmte Kombination von Theorie, Feldmessung und numerischer Modellierung ist zukunftsweisend für die moderne Hydrologie.