- Programmbereich:3) Dimensionen der Komplexität aquatischer Systeme
Hydrological model skills change with drought severity; insights from multi-variable evaluation
Die Studie untersuchte die Eignung des hydrologischen Modells Continuum zur Simulation des Wasserkreislaufs im Einzugsgebiet des Po (Italien) während zunehmender Dürre. Die Simulation des Abflusses während der schweren Dürre 2022 war durch eine geringere Leistung gekennzeichnet als bei mäßigen Ereignissen, wahrscheinlich durch Schwierigkeiten bei der Darstellung des Einflusses durch Bewässerung.
Increases in Water Balance-Derived Catchment Evapotranspiration in Germany During 1970s–2000s Turning Into Decreases Over the Last Two Decades, Despite Uncertainties
Die Studie untersuchte Schwankungen der Evapotranspiration anhand von Niederschlags- u. Abflussdaten für 461 deutsche Einzugsgebiete von 1964-2019. Die Evapotranspiration stieg in den 1970er- bis 2000er-Jahren an, während sie sich danach stabilisierte oder sogar tendenziell abnahm, und diese Schwankungen waren mit denen des Niederschlags und der Sonneneinstrahlung verbunden.
Assessing the impact of drought on water cycling in urban trees via in-situ isotopic monitoring of plant xylem water
Die Forschenden führten eine In-situ-Messung von stabilen Wasserisotopen im Xylemwasser von Pflanzen über eine Wachstumsperiode inkl. einer großen Dürre durch, um zu beurteilen, wie Stadtbäume auf eine veränderte Wasserversorgung reagieren. Sie stellten auch eine Fraktionierung des Pflanzenwassers fest, vermutlich verursacht durch heterogene Wasseraufnahme und biochemische Prozesse im Xylem.
Towards a common methodological framework for the sampling, extraction, and isotopic analysis of water in the Critical Zone to study vegetation water use
Die Quantifizierung der Quellen für die pflanzliche Wasseraufnahme und deren Dynamik ist herausfordernd für die Ökohydrologie. Für Isotopenanalysen sind gemeinsame methodische Rahmen erforderlich. Diese Publikation enthält Leitlinien für die Probenahme von Boden- und Pflanzenmaterial; Methoden für die Wasserextraktion im Labor oder in situ; und Messungen der Isotopenzusammensetzung.
Universal microbial reworking of dissolved organic matter along environmental gradients
Um zu untersuchen, wie gelöste organische Stoffe (DOM) in Böden u. Gewässern von Mikroorganismen abgebaut werden, haben die Autor*innen deren molekulare Vielfalt in Abhängigkeit von den Mikroben und den physikochemischen Bedingungen analysiert. In den verschiedenen Umwelten dominieren mit fortschreitendem Abbau der DOM universelle, schwer abbaubare Verbindungen.
Environmental DNA, hydrochemistry and stable water isotopes as integrative tracers of urban ecohydrology
Die Autor*innen untersuchten die Variabilität von planktischen Bakterien u. benthischen Kieselalgen in Verbindung mit Erkenntnissen aus der Hydrochemie u. stabilen Wasserisotopen in 4 Fließgewässern in Berlin. Das DNA-Metabarcodierung zeigt eine räumlich-zeitliche Variabilität der mikrobiellen Vielfalt in den Fließgewässern, mit klarem Link zu abiotischen Faktoren u. Nährstoffkonzentrationen.
Developing a conceptual model of groundwater – Surface water interactions in a drought sensitive lowland catchment using multi-proxy data
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.
Improving process-consistency of an ecohydrological model through inclusion of spatial patterns of satellite-derived land surface temperature
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.
Integrating Tracers and Soft Data Into Multi-Criteria Calibration: Implications From Distributed Modeling in a Riparian Wetland
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.
Combined Surface-Subsurface Stream Restoration Structures Can Optimize Hyporheic Attenuation of Stream Water Contaminants
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.