Description: Konzeptionelle Modelle werden häufig dafür verwendet, um den Abfluss aus Karstquellen vorherzusagen. Die Modellierung von Stofftransportprozessen im Karst stellt hingegen nach wie vor eine Herausforderung dar. Unsere Hypothese ist, dass eine parallelisierte robuste Konzeptualisierung von Quellabfluss und Stofftransport die Modellabbildung der hydrologischen Prozesse in den verschiedenen Kompartimenten von Karstgrundwasserleitern, sprich dem Boden und Epikarst, Matrix und Lösungskanälen, deutlich verbessert. Dazu werden wir einen Kalibrierungsansatz basierend auf den verschiedenen Zeitskalen der Wavelet Transformation anwenden, um sowohl eine robuste Simulation von Quellabfluss und Stofftransport, als auch eine adäquate Modelldarstellung der relevanten hydrologischen Prozesse zu erhalten. Mit Hilfe von experimentellen Ergebnissen aus ereignisbasierten Probenahmekampagnen werden wir zeitlich hochaufgelöste Zeitreihen der elektrischen Leifähigkeit in die dominanten Ionenkonzentrationen zerlegen, um relevante Faktoren zu ermitteln, die die Transportprozesse in den verschiedenen Kompartimenten von Karstsystemen beeinflussen. Auf der Grundlage unserer Erkenntnisse werden wir Stofftransportmodelle unterschiedlicher Komplexität entwickeln und anhand mehrerer Karstsysteme validieren.
Types:
SupportProgram
Origins:
/Bund/UBA/UFORDAT
Tags:
Hydrogeologie
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Karstwasser
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Karstgrundwasserleiter
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Abflussmodell
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Hydrochemie
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Karstgebiet
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Limnologie
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Siedlungswasserwirtschaft
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Zeitreihe
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Stofftransportmodell
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Modellierung
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Hydrologie
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Integrated Water Resources Management
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Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
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Urban Water Management
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Water Chemistry
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Region:
Bavaria
Saxony
Bounding boxes:
11.5° .. 11.5° x 49° .. 49°
13.25° .. 13.25° x 51° .. 51°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Organisations
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Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Department Geographie und Geowissenschaften, Geozentrum Nordbayern, Lehrstuhl für Angewandte Geologie (Projektverantwortung)
-
Geosciences Environnement Toulouse (Mitwirkung)
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Technische Universität Dresden, Fachrichtung Hydrowissenschaften, Institut für Grundwasserwirtschaft, Professur Grundwassersysteme (Projektverantwortung)
-
Technische Universität München, Institut für Wasser und Umwelt, Lehrstuhl für Hydrologie und Flussgebietsmanagement (Mitwirkung)
-
Technische Universität München, Zentrum Mathematik, Lehrstuhl für Numerische Mathematik (M2) (Mitwirkung)
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Umweltbundesamt (Bereitstellung)
Time ranges:
2020-01-01 - 2025-08-17
Alternatives
-
Language: Englisch/English
Title: RObust Conceptualisation of KArst Transport
Description: Conceptual bucket models are widely used to predict spring discharge in karstic watersheds, while solute transport modeling still remains challenging. We hypothesize that a parallelized robust conceptualization of discharge and transport significantly improves the representation of hydrological processes in the different karst compartments, i.e. soil-epikarst, matrix and conduits systems. We will apply a multi-temporal scale calibration approach, i.e. waveletanalysis, to get a well-constrained discharge and solute Transport simulation and process representation. Using the experimental results of tailored event-based sampling campaigns, we will decompose time series of electrical conductivity with a high temporal resolution into themajor ions concentrations to determine relevant factors affecting transport processes in the different parts of karstic systems. Based on our findings, we will develop transport models of different complexities and validate those for multiple karst systems.
https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1138898
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