Universität zu Köln
Geographisches Institut
MS Bodenerosion – Analyse eines Umweltproblems
Dozentin: Dr. V. Dlugoß
SS 2013 | Modul B-08.3
Abgabedatum: 08.04.2013
Regionale Ausprägungen der Bodenerosion
- Deutschland -
Geographie B.Sc.
Matrikelnr.: 5014700
Zülpicher Str. 273
50937 Köln
m.ellegiers@netcologne.de
0221/2839636
Inhaltsverzeichnis
0. Einleitung2
1. Öffentlicher Raum – Versuch einer themabezogenen Definition2-4
1.1 Öffentlicher Raum - Hintergrund 2
1.2 Definition von Jugendlicher 2
1.3 Jugendliche im öffentlichen Raum 3
1.4 Jugendliche im „virtuellen“ öffentlichen Raum 4
2. Konflikte Jugendlicher mit dem öffentlichen Raum4-8
2.1 Planungsschwierigkeiten öffentlicher Räume für Jugendliche 4
2.2 Öffentlicher Raum als Ort der Identitätsbildung 5
2.3 „Raumaneignung“ durch Jugendliche 5
2.4 Jugendkriminalität im öffentlichen Raum 6
2.5 Drogenmissbrauch Jugendlicher im öffentlichen Raum 7
3. Lösungsansätze für Konflikte mit Jugendlichen im öffentlichen Raum8-12
3.1 Der „optimale“ öffentliche Raum für Jugendliche 8
3.2 Voraussetzungen für eine erfolgreiche Jugendarbeit 9
3.3 Videoüberwachung als Kontrollmöglichkeit Jugendl. im öffentl. Raum 10
3.4 „Nachhaltige Präventionsarbeit als Ideallösung 11
4. Fazit12-13
5. Literatur- und Abbildungsverzeichnis und Internetquellen14-15
1. Geographie Deutschlands
Die Gesamtfläche Deutschlands beträgt 357.031 km² und ist sowohl in ihrer Orographie als auch in der Landnutzung äußerst variabel. Diese untergliedert sich in Ackerland (37%), Wälder (30%), Weideland (17%) und bebaute Gebiete und Wasserflächen (16%).
Das Norddeutsche Tiefland weist i.d.R. ein relativ flaches Terrain auf, das mit nördlich-nordwestlich fließenden Flussläufen durchzogen ist. Richtung Süddeutschland erfolgt eine Erhöhung der Erdoberfläche über niedrige Bergketten in Mitteldeutschland zu hohen Gebirgszügen (ca. 3.000 m Höhe) an der Grenze zu Österreich und der Schweiz mit den Alpen. Aufgrund des steilen Anstiegs des Reliefs und dem damit verbundenen zwangsweisen Aufstieg der Wolken lässt sich ein Niederschlagsgefälle von Süden nach Norden feststellen.
Die Niederschlagsmengen in der Alpenregion, v.a. verursacht durch starke Gewitter in den Sommermonaten, sind mit teilweise über 2.000 mm/Jahr fast viermal höher als die im Norddeutschen Tiefland (500 - 800 mm/Jahr). Demzufolge ist die Niederschlagserosion in Süddeutschland stärker vertreten als in nördlicheren Regionen. (Auerswald et al. 2009: 183)
2. Erosionsformen
Natürliche und anthropogene Einflüsse sind für die Erosion von Böden hauptverantwortlich. (Auerswald et al. 2009: 183) Erosion kann durch Wasser, Wind, Ackerbau oder Erntevorgänge verursacht werden und zu Gesamtbodenverlusten führen. Abtragungsprozesse unter Einfluss von Wasser und Landwirtschaft lassen sich am häufigsten feststellen und betreffen die größten Gebiete in Deutschland.
Das genaue Ausmaß der wasserbedingten Bodenerosion kann aufgrund zufälliger Ereignisse bzw. Wetterphänomene, die unerwartet und eher punktuell auftreten, nicht detailliert überblickt werden. Diese können die Gesamttendenz eines Messzeitraums stark verfälschen. Um zuverlässige und realistische Daten über einen längeren Zeitraum zu erhalten, müssen Erosionsphänomene weitestgehend unberücksichtigt bleiben.
3.0 Arbeit mit Erosionsdatensätzen
Alle verfügbaren Studien bzgl. des Verlustes von Böden wurden innerhalb einer Forschungsarbeit von Karl Auerswald, Peter Fiener und Richard Dikau zusammengetragen – Thesen und Berichte unter dem Rang einer Doktorarbeit wurden nicht berücksichtigt. Trotz der Vielzahl der Studien (27) ist das Ergebnis nicht als repräsentativ für Gesamtdeutschland zu betrachten, da u.a. die Landnutzung nicht immer auch der tatsächlichen Nutzung und Gelände nicht das vorherrschende Gefälle exakt widerspiegeln. (Auerswald et al. 2009: 183)
Ausgangspunkt für die Arbeit mit Bodenerosionsdatensätzen ist zunächst deren Kategorisierung und Standardisierung, um Ausreißer möglichst auszuschließen. Es findet eine Differenzierung von Landnutzung in „jährliches Ackerland“, „Weide und Wald“, „Weinanbau“ und aufgrund des hohen Erosionspotenzials „Hopfenanbau“ statt. Da keine Messwerte für städtische Gebiete vorliegen, wurden diese von der weiteren Analyse ausgeschlossen. (Auerswald et al. 2009: 186)
(Auerswald et al. 2009: 182)
186
Ersten zwei Jahre nach der Brache nicht berücksichtigt, da diese Jahre sind noch schwer unter Einfluss von Übertragungseffekten vorhergehender Getreide.
Unterscheidung in Brache und nichtBrache
Einen Flächenvertrieb obengenannten kategorisierten Ianduses abzuleiten
(außer Hopfen und brachliegendem Land) auf einer nationalen Skala,
Europäische CORINE Datei wurde verwendet, 44 Klassen des Landes zur Verfügung stellt in einer Skala 1:100 000 sind größtenteils auf die Erforschung dessen zurückzuführen gewesen Satellitenimages zusammen mit anderen relevanten Dokumenten.
CORINE Klassifikation für landuses: jährliches Ackerland,
Schwierigkeiten darin das Zuweisen einer richtigen landuse Kategorie, besonders für Land, das hauptsächlich durch die Landwirtschaft, mit erheblichen Gebieten dessen besetzt ist natürliche Vegetation. Es war gleichmäßig verteilt unter Wälder und Weide.
Ähnlichkeit im Erosionspotenzial (von Wäldern und Weiden).
Weiter, die Klasse "Obstbäume und Beere-Plantagen" wurde unter das urbare Land gleichmäßig verteilt und Wälder, weil keine Maße für diesen Landgebrauch, darin verfügbar waren
3.4. Anpassung an Steigungsanstiege
Steigungsanstiege wurden aus dem SRTM abgeleitet (Shuttle Radar Topography Mission) Digitalerhebungsmodell
Digitalerhebungsdaten haben eine absolute horizontale und vertikale Genauigkeit
– 20 M.
Sie wurden bearbeitet und umgestaltet in eine Rasterkarte mit Softwarepaket ArcGlS 9.2 (ESRI, USA).
S zu berechnen, weil es auch für den steilen Hang als anwendbar ist, allgemein gefunden in Weingärten, Weiden und Wälder.
187
Boden-Verluste standardisieren für einen erwarteten Schadensumfang für den Grundlinie-Anstieg
3.5. Länge des Abflusses
keine passende Datei
Ergebnisse würden sein beeinflusst durch das Problem ofmissing Daten bezüglich des vorhandenen Kanals
Schritt von standardiza-angewandt einer Steigungslänge von 200 M, der
scheint, an der Wirklichkeit unter deutschen Landwirtschaft-Bedingungen näher zu sein, als die wirklichen Anschlag-Längen.
Heilverfahren wird auch erlauben, die Datei der Wirklichkeit leicht einmal anzupassen
Daten auf Längen des Wegs des Arbeitsablaufs sind verfügbar. Für Weingärten ein steilerer Hang
3.6. Adjustmentfor regnen erosivity
Regionalunterschiede im Regen erosivity das Verwenden einer R Faktor-Karte Deutschlands gestützt auf hochauflösenden und langfristigen Niederschlag-Daten hat an 139 gemessen meteorologische Stationen
Standardisierung konnte nur wegen des langen Zeitraums angewandt werden, aber nicht für die individuelle Messperiode.
3.7. Hopfen
Das Verfahren (3.3) konnte nicht angewandt werden, CORINE Datei nicht identifiziert werden und nur Leuchtspurgeschoss-Daten von Feldern waren davon verfügbar, nicht unterschieden Wassererosion und Bebauen-Erosion damals.
Hopfen besonders anfällig für die Erosion und das größte Hopfen-Wachsen-Gebiet der Welt (Hallertau) wird im südlichen Deutschland
Hopfen nicht weggelassen oder irgendwelchem zugeteilt werden
Einen Steigungsanstieg zu bestimmen Vertrieb, die Sprung-Gärten waren identied im Ofcial-Vermessen und Katasterinformationssystem ATKIS (Amtliches Topographisches Kataster-lnformations-System) und die Steigungsanstiege wurden von einem ausführlicheren Digitalerhebungsmodell berechnet. Modell, das für das Sprung-Gebiet verfügbar war.
Keine quantitative Schätzung von beiden Effekten besteht
18. Kombinationen ofadjustments in einer nationalen Karte
Die o.g. Verfahren wurden dazu verbunden eine nationale Boden-Erosionskarte für Deutschland zu erstellen
durchschnittliche Erosionsquoten für jede Landnutzungskategorie.
Zu diesem Zweck standardisierte Erosionsraten jeder landuse Kategorie wurden verbunden mit den verallgemeinerten CORINE-Daten und haben diese standardisiert
188
4.1. Vertrieb von Messlokalisationen
Die meisten Daten wurden aus Positionen im südlichen und westlichen abgeleitet
Deutschland (Abb. 1), während Daten vom nördlichen und östlichen Deutschland
waren weniger häufig.
Diese Knappheit ofdata wird durch größtenteils hauptsächlich verursacht
flaches Terrain in den deutschen Nordtiefländern, wo vergleichbar wenig
Platte- und Bach-Erosion wird wegen der niedrigen Steigungsanstiege Wenig erwartet
Fehler kann von der Knappheit von Daten in diesen Gebieten erwartet werden
4.2. Steigungsverteilung
Weingärten werden vorzugsweise auf dem Hang im Intervall von 10-30 °, während Sprung-Gärten nur vergleichbar flache Gebiete mit dem Hang besetzen
Das Verhältnis der Weide ist darauf mehr oder weniger unveränderlich
4.3. Regenerosionsverteilung
In der Weinrebe ist erosivity ein bisschen niedriger während in Sprung-Gärten, im südlichen Deutschland gelegen, Durchschnitt erosivity ist ein bisschen höher
Für die Weide und Walddurchschnitt-Regen erosivity, ausgesprochenere Veränderlichkeit weil diese in klimatisch Extremregionen liegen.
4.4. Standardisierter Boden-Verlust
Der standardisierte Boden-Verlust 15.2 t ha-1yr-1.
Boden-Verlust von der Reihe Getreide ohne irgendwelche Bewahrungsmaßnahmen haben 88.6 t ha im Durchschnitt betragen
Kurzfristig entblößen brachliegend 34.9 t ha
Entblößen Sie brachliegenden Boden-Verlust von langfristigen Experimenten (240 Anschlag-Jahre) war beträchtlich größer als das vom kurzfristigen bloß brachliegend (63 Anschlag Jahre)
189
für das jährliche Ackerland die durch Unterschiede hauptsächlich verursacht wird
in Boden-Eigenschaften (besonders Härte von Weingärten), aber könnte auch sein
Im Gegensatz war der Boden-Verlust von Hopfen beträchtlich höher. Die Daten hat einen durchschnittlichen Gesamtboden angezeigt der Verlust von 96 t ha" yrT' für Hopfen, für die zwei Drittel sein konnten zugeschrieben der Wassererosion und einem Drittel zur Bebauen-Erosion.
Der Boden-Verlust von Sprung-Gärten waren beträchtlich größer als der Boden-Verlust von langfristigen bloß brachliegend, der überraschend ist.
Boden compaction wegen häufigen trafcking und durch die Wirkung große fallende Körperhöhe ofdrops, von den Blättern (-6 m) tropfend.
Besonders während Regen der niedrigen Intensität mit kleinen Fällen werden diese dadurch gesammelt die Blätter und das Tropfrohr von als große Fälle (Brandt, 1989), die dann gewinnen beträchtliche kinetische Energie wegen der großen fallenden Körperhöhe als nal Getreide
Körperhöhe ist 6 M mit fast keinen Blättern tiefer als 1 M oberirdisch.
Die für Sprung-Gärten verwendeten Lokalisationen haben Sie mehr erodible Böden als der Durchschnitt
Boden-Verluste von Wäldern und Weide waren weniger als ein Zehntel dessen
4.5. Tatsächlicher Boden-Verlust
Der erwartete durchschnittliche Boden-Verlust durch die Platte und Bach-Erosion im ländlichen Gebiete in Deutschland nach der Anpassung an echte Steigungsanstiege und der Vertrieb von landuse wird 2.7 t ha und basiert auf 836 experimentelle Anschlag-Jahre.
Jährliche Ackerkulturen tragen bei größter Anteil zu diesem Boden-Verlust. aber Sprünge trotz ihres unwesentlichen der Beitrag zu landuse (0.06 %) trägt noch 1.0 % wegen ihres bei außergewöhnliche große Erosion.
Der Raumvertrieb des Boden-Verlustes in Deutschland (Abb. 3) stellt Boden aus
Verluste von 0-1 t hauptsächlich in Gebieten, die durch die Weide bedeckt sind und Wald (z.B. typisch für die Bergketten im zentralen Deutschland) oder im Flachland entlang größerer Flüsse.
Höchste Erosionsraten>10 t ha" an' werden in Ackerlandgebieten mit dem relativ steilen Hang gelegen.
Das verursacht einen klaren Regionalunterschied in der Wassererosion zwischen dem AckerlandGebiete in den deutschen Nordtiefländern und der hügeligen Landschaft niedrig Bergketten im zentralen Deutschland und die hügeligen Gebiete des Tertiären Hügel und Alpenmoränen im südlichen Deutschland.
4.6. Gültigkeit von Annahmen
Die Analyse basiert auf zwei Annahmen. Zuerst. ein langes Messenerhaltene Periode gestützt durch das Anhäufen vieler Studien kann einebnen ausgesprochene Veränderlichkeit von Erosionsereignissen.
Zweitens, die Boden-Verlust-Raten die unter nicht repräsentativen Bedingungen gemessen wurden, standardisiert zu typischen Bedingungen in Deutschland je nach landuse
191
gut. falsche Schätzungen konnten noch resultieren, wenn die Datenbasis für verwendet hat Anpassung enthält Fehler, Solche Fehler können besonders dafür erwartet werden wegen SRTM 75x75 m Gitter.
Das Vergleichen des Hangs Vertrieb des SRTM und des 10x10 m-Laserscanner-DEM dazu haben einige unerwartete Ergebnisse ausgestellt.
4.7. Beschränkungen der Erosionsdatenbasis
Die Genauigkeit des durchschnittlichen Boden-Verlustes von jährlichen Getreide
Ein großer Verhältnis (ungefähr 30 % von Anschlag-Jahren) hat nur durchschnittliche Boden-Verluste gemeldet über die Gesamtfruchtfolge.
ist stark inuenced dadurch Ergebnisse von einer Position.
Ausreißer
192
Boden-Erosion dort ist noch wenige experimentelle Beweise auf dem Boden-Verlust darunter
dass urbarer Boden Verlust konnte durch Boden-Bewahrungssysteme beträchtlich gesenkt werden.
niedrigerer Boden-Verlust durch die Platte und Bach-Erosion zu 17 % durch (unrealistisch) das Umwandeln des ganzen elds zum kleinen Korn, zu 12 % durch die Verwendung eines vollen Bewahrungssystem
Die Kombination von 27 Studien und der Standardisierung dadurch das Modellieren hat einige der Hauptfehler von verschiedenen Studien abgefangen.
Dennoch bestehen viele Fehler noch. Während einige von ihnen nur tragen Sie zur Streuung bei. andere führen zu einer Neigung, die unseren nicht ebnen wird sogar durch das Umfassen vieler Studien.
Einer von ihnen kann vorherrschend sein identifiziert, der sich aus Veröffentlichungspolicen ergibt. Mehreres Messen
Kampagnen sind uns bekannt, die ausgeführt wurden, aber nie veröffentlicht, weil (fast) keine Erosion während der Studie vorgekommen ist Periode. Obwohl diese Maße am genauesten sein können.
dass einige der Daten, die zu ihnen beitragen, sind ziemlich alt.
Das Kombinieren dieser Daten in einer Meta-Analyse verursacht zusätzliche Verzögerung.
Einige der Erosionsereignisse, die beitragen der gemessene Boden-Verlust von Sprüngen ist bereits in der ersten Hälfte des 20. vorgekommen
Außerdem, Klimaveränderung innerhalb des letzten Jahrhunderts kann Regen erosivity in einigen vergrößert haben Gebiete Deutschlands.
Es ist schwierig, ob diese alten Daten noch zu bewerten widerspiegeln Sie Erosion unter dem aktuellen Boden-Gebrauch und den klimatischen Bedingungen.
Folglich. trotz der Vielzahl von Studien und eingeschlossene Anschlag-Jahre
in dieser Meta-Analyse und der angemessenen Qualität von Raumeingangsdaten die berechneten Erosionsraten müssen noch eine Überschlagsrechnung betrachtet werden.
5. Zusammenfassung
es ist unmöglich, statistisch gesunde durchschnittliche Erosionsraten abzuleiten
Außerdem, eine beträchtliche Zahl dieser Studien wurden ausgeführt auf Lokalisationen, die zu steil sind und Durchschnitt erosivity nicht vertreten im Vergleich zum deutschen Durchschnitt des jeweiligen landuse.
DE
