Wasser- und Stoffkreisläufe

Flüsse, Seen und Feuchtgebiete vernetzen das Land mit dem Meer, stehen in Kontakt mit dem Grundwasser und regulieren den globalen Nährstoff- und Kohlenstoffhaushalt. Auch ihre Sedimente sind hoch aktive Zonen, die dem Oberflächenwasser Nähr- und Schadstoffe entziehen können. Wir erforschen die komplexen physikalischen, hydrologischen, biologischen und chemischen Prozesse und Wechselwirkungen. Dieses Wissen nutzen wir, um Konzepte für ein nachhaltiges Gewässermanagement und die Verbesserung der Gewässerqualität zu entwickeln. Wir beschäftigen uns beispielsweise mit der Wiedervernässung von Mooren, den Wechselwirkungen von Grund- und Oberflächenwasser, der Bedeutung von Uferzonen und mit dem Stoffumsatz in Sedimenten.

Publikationen zum Thema

Dezember 2023
Journal of Hydrology. - 628(2024), Art. 130550

Developing a conceptual model of groundwater – Surface water interactions in a drought sensitive lowland catchment using multi-proxy data

Zhengtao Ying; Doerthe Tetzlaff; Jonas Freymueller; Jean-Christophe Comte; Tobias Goldhammer; Axel Schmidt; Chris Soulsby

Die Autor*innen haben einen Multi-Proxy-Ansatz mit Isotopen-Tracern sowie Daten zum Grundwasserstand und der Geophysik verwendet, um ein konzeptionelles Modell der Landschaftsvernetzung und der Grundwasserneubildung zu entwickeln und die Auswirkungen der Landnutzung und der Einzugsgebietseigenschaften von Grundwassersystemen zu bewerten, die empfindlich auf den Klimawandel reagieren.

Dezember 2023
Journal of Hydrology. - 628(2024), Art. 130433

Improving process-consistency of an ecohydrological model through inclusion of spatial patterns of satellite-derived land surface temperature

Doris Düthmann; Martha Anderson; Marco P. Maneta; Doerthe Tetzlaff

Die Simulation der Verdunstung u. der Vegetationsreaktion auf Feuchtigkeitsdefizite ist mit Unsicherheiten behaftet. Die Autor*innen haben die Integration satellitenbasierter Daten der Landoberflächentemperatur in die ökohydrologische Modellierung untersucht: Schon durch nur wenige Satellitenbilder werden Unsicherheiten von Vegetationsparametern reduziert.

November 2023
Water Resources Research. - 59(2023)11, Art. e2023WR035509

Integrating Tracers and Soft Data Into Multi-Criteria Calibration: Implications From Distributed Modeling in a Riparian Wetland

Songjun Wu; Doerthe Tetzlaff; Xiaoqiang Yang; Aaron Smith; Chris Soulsby

Ziel der Studie war es, die heterogenen räumlich-zeitlichen Muster der hydrologischen Prozesse in einem Uferfeuchtgebiet über 2 Jahre zu entschlüsseln. Die Arbeit zeigte auch die Äquifinalität prozessbasierter Modelle, selbst wenn reichlich Daten für die Kalibrierung vorliegen, sowie potenzielle Lösungen, die auf der Integration von Wasserisotopen und weichen Daten in die Modellierung basieren.

Oktober 2023
Biogeochemistry. - XX(2023), XX

Mapping and monitoring peatland conditions from global to field scale

Budiman Minasny; Diana Vigah Adetsu; Matt Aitkenhead; Rebekka R. E. Artz; Nikki Baggaley; Alexandra Barthelmes; Amélie Beucher; Jean Caron; Giulia Conchedda; John Connolly; Raphaël Deragon; Chris Evans; Kjetil Fadnes; Dian Fiantis; Zisis Gagkas; Louis Gilet; Alessandro Gimona; Stephan Glatzel; Mogens H. Greve; Wahaj Habib; Kristell Hergoualc’h; Cecilie Hermansen; Darren B. Kidd; Triven Koganti; Dianna Kopansky; David J. Large; Tuula Larmola; Allan Lilly; Haojie Liu; Matthew Marcus; Maarit Middleton; Keith Morrison; Rasmus Jes Petersen; Tristan Quaife; Line Rochefort; Rudiyanto; Linda Toca; Francesco N. Tubiello; Peter Lystbæk Weber; Simon Weldon; Wirastuti Widyatmanti; Jenny Williamson; Dominik Zak

Von degradierten u. entwässerten Moorgebieten gehen erhebliche Treibhausgasemissionen aus, aber nationale u. globale Schätzungen beruhen im Moment nur auf sehr begrenzten Daten. Torfmerkmale wie der Humifizierungsgrad, die Trockenrohdichte od. die Stöchiometrie können als Anhaltspunkte verwendet werden, um die Kohlenstoff- u. Nährstoffflüsse in degradierten Moorgebieten grob abzuschätzen.

September 2023
Environmental Science & technology. - 57(2023)10, 4153–4166

Combined Surface-Subsurface Stream Restoration Structures Can Optimize Hyporheic Attenuation of Stream Water Contaminants

Skuyler P. Herzog; Jason Galloway; Eddie W. Banks; Malte Posselt; Anna Jaeger; Andrea Portmann; René Sahm; Björn Kusebauch; Jörg Lewandowski; Adam S. Ward

Mit einem numerischen Modell wurden technische Strukturen zur Restaurierung von Fließgewässern und ihre Auswirkungen auf Schadstoffe in der hyporheischen Zone bewertet. Kombinierte Strukturen über und unter der Sediment-Wasser Grenze konnten gleichzeitig die hyporheischen Fluxe und die Transitzeiten erhöhen und effektive Bedingungen für die Reduzierung der Schadstoffkonzentrationen schaffen.

Projekte zum Thema

Ansprechpersonen
Werner Kloas
Abteilung(en)
(Abt. 4) Biologie der Fische, Fischerei und Aquakultur
Beginn
03/2019
Ende
02/2024
Themenbereiche
Ansprechpersonen
Hans-Peter Grossart
Alice Retter
Abteilung(en)
(Abt. 3) Plankton- und Mikrobielle Ökologie
Beginn
04/2023
Ende
03/2026
Themenbereiche

Downloads zum Thema

Expert*innen zum Thema

Doris Düthmann

Forschungsgruppenleiter*in
Forschungsgruppe
Ökohydrologische Modellierung und hydrologischer Wandel

Tobias Goldhammer

Programmbereichssprecher*in
Forschungsgruppe
Nährstoffkreisläufe und chemische Analytik

Michael Hupfer

Forschungsgruppenleiter*in
Forschungsgruppe
Biogeochemische Prozesse in Sedimenten und Seenrestaurierung

Jörg Lewandowski

Forschungsgruppenleiter*in
Forschungsgruppe
Grundwasser-Oberflächenwasser Interaktionen

Stephanie Spahr

Programmbereichssprecher*in
Forschungsgruppe
Organische Schadstoffe

Markus Venohr

Programmbereichssprecher*in
Forschungsgruppe
Flussgebietsmodellierung

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