@phdthesis{Wagner2004,
  author    = {Wagner, Anja},
  title     = {Konzeption und Aufbau eines Geoinformationssystems zur Modellierung und Simulation von Offenlandschaften},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001411},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2004},
  abstract  = {Zwischen 1990 und 1994 wurden rund 1000 Liegenschaften, die in der ehemaligen DDR von der Sowjetarmee und der NVA f{\"u}r milit{\"a}rische {\"U}bungen genutzt wurden, an Bund und L{\"a}nder {\"u}bergeben. Die gr{\"o}ßten Truppen{\"u}bungspl{\"a}tze liegen in Brandenburg und sind heute teilweise in Großschutzgebiete integriert, andere Pl{\"a}tze werden von der Bundeswehr weiterhin aktiv genutzt. Aufgrund des milit{\"a}rischen Betriebs sind die B{\"o}den dieser Truppen{\"u}bungspl{\"a}tze oft durch Blindg{\"a}nger, Munitionsreste, Treibstoff- und Schmier{\"o}lreste bis hin zu chemischen Kampfstoffen belastet. Allerdings existieren auf fast allen Liegenschaften neben diesen durch Munition und milit{\"a}rische {\"U}bungen belasteten Bereichen auch naturschutzfachlich wertvolle Fl{\"a}chen; gerade in den Offenlandbereichen kann dies durchaus mit einer Belastung durch Kampfmittel einhergehen. Charakteristisch f{\"u}r diese offenen Fl{\"a}chen, zu denen u.a. Zwergstrauchheiden, Trockenrasen, w{\"u}sten{\"a}hnliche Sandfl{\"a}chen und andere n{\"a}hrstoffarme baumlose Lebensr{\"a}ume geh{\"o}ren, sind Großfl{\"a}chigkeit, Abgeschiedenheit sowie ihre besondere Nutzung und Bewirtschaftung, d.h. die Abwesenheit von land- und forstwirtschaftlichem Betrieb sowie von Siedlungsfl{\"a}chen. Diese Charakteristik war die Grundlage f{\"u}r die Entwicklung einer speziell angepassten Flora und Fauna. Nach Beendigung des Milit{\"a}rbetriebs setzte dann in weiten Teilen eine großfl{\"a}chige Sukzession \– die allm{\"a}hliche Ver{\"a}nderung der Zusammensetzung von Pflanzen- und Tiergesellschaften \– ein, die diese offenen Bereiche teilweise bereits in Wald verwandelte und somit verschwinden ließ. Dies wiederum f{\"u}hrte zum Verlust der an diese Offenlandfl{\"a}chen gebundenen Tier- und Pflanzenarten. Zur Erhaltung, Gestaltung und Entwicklung dieser offenen Fl{\"a}chen wurden daher von einer interdisziplin{\"a}ren Gruppe von Naturwissenschaftlern verschiedene Methoden und Konzepte auf ihre jeweilige Wirksamkeit untersucht. So konnten schließlich die f{\"u}r die jeweiligen Standortbedingungen geeigneten Maßnahmen eingeleitet werden. Voraussetzung f{\"u}r die Einleitung der Maßnahmen sind zum einen Kenntnisse zu diesen jeweiligen Standortbedingungen, d.h. zum Ist-Zustand, sowie zur Entwicklung der Fl{\"a}chen, d.h. zur Dynamik. So kann eine Absch{\"a}tzung {\"u}ber die zuk{\"u}nftige Fl{\"a}chenentwicklung getroffen werden, damit ein effizienter Maßnahmeneinsatz stattfinden kann. Geoinformationssysteme (GIS) spielen dabei eine entscheidende Rolle zur digitalen Dokumentation der Biotop- und Nutzungstypen, da sie die M{\"o}glichkeit bieten, raum- und zeitbezogene Geometrie- und Sachdaten in großen Mengen zu verarbeiten. Daher wurde ein fachspezifisches GIS f{\"u}r Truppen{\"u}bungspl{\"a}tze entwickelt und implementiert. Die Aufgaben umfassten die Konzeption der Datenbank und des Objektmodells sowie fachspezifischer Modellierungs-, Analyse- und Pr{\"a}sentationsfunktionen. F{\"u}r die Integration von Fachdaten in die GIS-Datenbank wurde zudem ein Metadatenkatalog entwickelt, der in Form eines zus{\"a}tzlichen GIS-Tools verf{\"u}gbar ist. Die Basisdaten f{\"u}r das GIS wurden aus Fernerkundungsdaten, topographischen Karten sowie Gel{\"a}ndekartierungen gewonnen. Als Instrument f{\"u}r die Absch{\"a}tzung der zuk{\"u}nftigen Entwicklung wurde das Simulationstool AST4D entwickelt, in dem sowohl die Nutzung der (Raster-)Daten des GIS als Ausgangsdaten f{\"u}r die Simulationen als auch die Nutzung der Simulationsergebnisse im GIS m{\"o}glich ist. Zudem k{\"o}nnen die Daten in AST4D raumbezogen visualisiert werden. Das mathematische Konstrukt f{\"u}r das Tool war ein so genannter Zellul{\"a}rer Automat, mit dem die Fl{\"a}chenentwicklung unter verschiedenen Voraussetzungen simuliert werden kann. So war die Bildung verschiedener Szenarien m{\"o}glich, d.h. die Simulation der Fl{\"a}chenentwicklung mit verschiedenen (bekannten) Eingangsparametern und den daraus resultierenden unterschiedlichen (unbekannten) Endzust{\"a}nden. Vor der Durchf{\"u}hrung einer der drei in AST4D m{\"o}glichen Simulationsstufen k{\"o}nnen angepasst an das jeweilige Untersuchungsgebiet benutzerspezifische Festlegungen getroffen werden.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Klisch2003,
  author    = {Klisch, Anja},
  title     = {Ableitung von Blattfl{\"a}chenindex und Bedeckungsgrad aus Fernerkundungsdaten f{\"u}r das Erosionsmodell EROSION 3D},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001455},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2003},
  abstract  = {In den letzten Jahren wurden relativ komplexe Erosionsmodelle entwickelt, deren Teilprozesse immer mehr auf physikalisch begr{\"u}ndeten Ans{\"a}tzen beruhen. Damit verbunden ist eine h{\"o}here Anzahl aktueller Eingangsparameter, deren Bestimmung im Feld arbeits- und kostenaufwendig ist. Zudem werden die Parameter punktuell, also an bestimmten Stellen und nicht fl{\"a}chenhaft wie bei der Fernerkundung, erfasst. Im Rahmen dieser Arbeit wird gezeigt, wie Satellitendaten als relativ kosteng{\"u}nstige Erg{\"a}nzung oder Alternative zur konventionellen Parametererhebung genutzt werden k{\"o}nnen. Dazu werden beispielhaft der Blattfl{\"a}chenindex (LAI) und der Bedeckungsgrad f{\"u}r das physikalisch begr{\"u}ndete Erosionsmodell EROSION 3D abgeleitet. Im Mittelpunkt des Interesses steht dabei das Aufzeigen von existierenden Methoden, die die Basis f{\"u}r eine operationelle Bereitstellung solcher Gr{\"o}ßen nicht nur f{\"u}r Erosions- sondern allgemein f{\"u}r Prozessmodelle darstellen. Als Untersuchungsgebiet dient das prim{\"a}r landwirtschaftlich genutzte Einzugsgebiet des Mehltheuer Baches, das sich im S{\"a}chsischen L{\"o}ßgefilde befindet und f{\"u}r das Simulationsrechnungen mit konventionell erhobenen Eingangsparametern f{\"u}r 29 Niederschlagsereignisse im Jahr 1999 vorliegen [MICHAEL et al. 2000]. Die Fernerkundungsdatengrundlage bilden Landsat-5-TM-Daten vom 13.03.1999, 30.04.1999 und 19.07.1999. Da die Vegetationsparameter f{\"u}r alle Niederschlagsereignisse vorliegen sollen, werden sie basierend auf der Entwicklung des LAI zeitlich interpoliert. Dazu erfolgt zun{\"a}chst die Ableitung des LAI f{\"u}r alle vorhandenen Fruchtarten nach den semi-empirischen Modellen von CLEVERS [1986] und BARET \& GUYOT [1991] mit aus der Literatur entnommenen Koeffizienten. Des Weiteren wird eine Methode untersucht, nach der die Koeffizienten f{\"u}r das Clevers-Modell aus den TM-Daten und einem vereinfachten Wachstumsmodell bestimmt werden. Der Bedeckungsgrad wird nach ROSS [1981] aus dem LAI ermittelt. Die zeitliche Interpolation des LAI wird durch die schlagbezogene Anpassung eines vereinfachten Wachstumsmodells umgesetzt, das dem hydrologischen Modell SWIM [KRYSANOVA et al. 1999] entstammt und in das durchschnittliche Tagestemperaturen eingehen. Mit den genannten Methoden bleiben abgestorbene Pflanzenteile unber{\"u}cksichtigt. Im Vergleich zur konventionellen terrestrischen Parametererhebung erm{\"o}glichen sie eine differenziertere Abbildung r{\"a}umlicher Variabilit{\"a}ten und des zeitlichen Verlaufes der Vegetationsparameter. Die Simulationsrechnungen werden sowohl mit den direkten Bedeckungsgraden aus den TM-Daten (pixelbezogen) als auch mit den zeitlich interpolierten Bedeckungsgraden f{\"u}r alle Ereignisse (schlagbezogen) durchgef{\"u}hrt. Bei beiden Vorgehensweisen wird im Vergleich zur bisherigen Absch{\"a}tzung eine Verbesserung der r{\"a}umlichen Verteilung der Parameter und somit eine r{\"a}umliche Umverteilung von Erosions- und Depositionsfl{\"a}chen erreicht. F{\"u}r die im Untersuchungsgebiet vorliegende r{\"a}umliche Heterogenit{\"a}t (z. B. Schlaggr{\"o}ße) bieten Landsat-TM-Daten eine ausreichend genaue r{\"a}umliche Aufl{\"o}sung. Damit wird nachgewiesen, dass die satellitengest{\"u}tzte Fernerkundung im Rahmen dieser Untersuchungen sinnvoll einsetzbar ist. F{\"u}r eine operationelle Bereitstellung der Parameter mit einem vertretbaren Aufwand ist es erforderlich, die Methoden weiter zu validieren und m{\"o}glichst weitestgehend zu automatisieren.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Thonicke2003,
  author    = {Thonicke, Kirsten},
  title     = {Fire disturbance and vegetation dynamics : analysis and models},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000713},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2003},
  abstract  = {Untersuchungen zur Rolle nat{\"u}rlicher St{\"o}rungen in der Vegetation bzw. in {\"O}kosystemen zeigen, dass nat{\"u}rliche St{\"o}rungen ein essentielles und intrinsisches Element in {\"O}kosystemen darstellen, substanziell zur Vitalit{\"a}t und strukturellen Diversit{\"a}t der {\"O}kosysteme beitragen und Stoffkreisl{\"a}ufe sowohl auf dem lokalen als auch auf dem globalen Niveau beeinflussen. Feuer als Grasland-, Busch- oder Waldbrand ist ein besonderes St{\"o}rungsagens, da es sowohl durch biotische als auch abiotische Umweltfaktoren verursacht wird. Es beeinflusst biogeochemische Kreisl{\"a}ufe und spielt f{\"u}r die chemische Zusammensetzung der Atmosph{\"a}re durch Freisetzung klimarelevanter Spurengase und Aerosole aus der Verbrennung von Biomasse eine bedeutende Rolle. Dies wird auch durch die Emission von ca. 3.9 Gt Kohlenstoff pro Jahr unterstrichen, was einen großen Anteil am globalen Gesamtaufkommen ausmacht. Ein kombiniertes Modell, das die Effekte und R{\"u}ckkopplungen zwischen Feuer und Vegetation beschreibt, wurde erforderlich, als {\"A}nderungen in den Feuerregimes als Folge von {\"A}nderungen in der Landnutzung und dem Landmanagement festgestellt wurden. Diese Notwendigkeit wurde noch durch die Erkenntnis unterstrichen, daß die Menge verbrennender Biomasse als ein bedeutender Kohlenstoffluß sowohl die chemische Zusammensetzung der Atmosph{\"a}re und das Klima, aber auch die Vegetationsdynamik selbst beeinflusst. Die bereits existierenden Modellans{\"a}tze reichen hier jedoch nicht aus, um entsprechende Untersuchungen durchzuf{\"u}hren. Als eine Schlussfolgerung daraus wurde eine optimale Menge von Faktoren gefunden, die das Auftreten und die Ausbreitung des Feuers, sowie deren {\"o}kosystemare Effekte ausreichend beschreiben. Ein solches Modell sollte die Merkmale beobachteter Feuerregime simulieren k{\"o}nnen und Analysen der Interaktionen zwischen Feuer und Vegetationsdynamik unterst{\"u}tzen, um auch Ursachen f{\"u}r bestimmte {\"A}nderungen in den Feuerregimes herausfinden zu k{\"o}nnen. Insbesondere die dynamischen Verkn{\"u}pfungen zwischen Vegetation, Klima und Feuerprozessen sind von Bedeutung, um dynamische R{\"u}ckkopplungen und Effekte einzelner, ver{\"a}nderter Umweltfaktoren zu analysieren. Dadurch ergab sich die Notwendigkeit, neue Feuermodelle zu entwickeln, die die genannten Untersuchungen erlauben und das Verst{\"a}ndnis der Rolle des Feuer in der globalen {\"O}kologie verbessern. Als Schlussfolgerung der Dissertation wird festgestellt, dass Feuchtebedingungen, ihre Andauer {\"u}ber die Zeit (L{\"a}nge der Feuersaison) und die Streumenge die wichtigsten Komponenten darstellen, die die Verteilung der Feuerregime global beschreiben. Werden Zeitreihen einzelner Regionen simuliert, sollten besondere Entz{\"u}ndungsquellen, brandkritische Klimabedingungen und die Bestandesstruktur als zus{\"a}tzliche Determinanten ber{\"u}cksichtigt werden. Die Bestandesstruktur ver{\"a}ndert das Niveau des Auftretens und der Ausbreitung von Feuer, beeinflusst jedoch weniger dessen interannuelle Variabilit{\"a}t. Das es wichtig ist, die vollst{\"a}ndige Wirkungskette wichtiger Feuerprozesse und deren Verkn{\"u}pfungen mit der Vegetationsdynamik zu ber{\"u}cksichtigen, wird besonders unter Klima{\"a}nderungsbedingungen deutlich. Eine l{\"a}nger werdende, vom Klima abh{\"a}ngige Feuersaison bedeutet nicht automatisch eine im gleichen Maße anwachsende Menge verbrannter Biomasse. Sie kann durch {\"A}nderungen in der Produktivit{\"a}t der Vegetation gepuffert oder beschleunigt werden. Sowohl durch {\"A}nderungen der Bestandesstruktur als auch durch eine erh{\"o}hte Produktivit{\"a}t der Vegetation k{\"o}nnen {\"A}nderungen der Feuereigenschaften noch weiter intensiviert werden und zu noch h{\"o}heren, feuerbezogenen Emissionen f{\"u}hren.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Guentner2002,
  author    = {G{\"u}ntner, Andreas},
  title     = {Large-scale hydrological modelling in the semi-arid north-east of Brazil},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000511},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2002},
  abstract  = {Semi-arid areas are, due to their climatic setting, characterized by small water resources. An increasing water demand as a consequence of population growth and economic development as well as a decreasing water availability in the course of possible climate change may aggravate water scarcity in future, which often exists already for present-day conditions in these areas. Understanding the mechanisms and feedbacks of complex natural and human systems, together with the quantitative assessment of future changes in volume, timing and quality of water resources are a prerequisite for the development of sustainable measures of water management to enhance the adaptive capacity of these regions. For this task, dynamic integrated models, containing a hydrological model as one component, are indispensable tools. The main objective of this study is to develop a hydrological model for the quantification of water availability in view of environmental change over a large geographic domain of semi-arid environments. The study area is the Federal State of Cear{\´a} (150 000 km2) in the semi-arid north-east of Brazil. Mean annual precipitation in this area is 850 mm, falling in a rainy season with duration of about five months. Being mainly characterized by crystalline bedrock and shallow soils, surface water provides the largest part of the water supply. The area has recurrently been affected by droughts which caused serious economic losses and social impacts like migration from the rural regions. The hydrological model Wasa (Model of Water Availability in Semi-Arid Environments) developed in this study is a deterministic, spatially distributed model being composed of conceptual, process-based approaches. Water availability (river discharge, storage volumes in reservoirs, soil moisture) is determined with daily resolution. Sub-basins, grid cells or administrative units (municipalities) can be chosen as spatial target units. The administrative units enable the coupling of Wasa in the framework of an integrated model which contains modules that do not work on the basis of natural spatial units. The target units mentioned above are disaggregated in Wasa into smaller modelling units within a new multi-scale, hierarchical approach. The landscape units defined in this scheme capture in particular the effect of structured variability of terrain, soil and vegetation characteristics along toposequences on soil moisture and runoff generation. Lateral hydrological processes at the hillslope scale, as reinfiltration of surface runoff, being of particular importance in semi-arid environments, can thus be represented also within the large-scale model in a simplified form. Depending on the resolution of available data, small-scale variability is not represented explicitly with geographic reference in Wasa, but by the distribution of sub-scale units and by statistical transition frequencies for lateral fluxes between these units. Further model components of Wasa which respect specific features of semi-arid hydrology are: (1) A two-layer model for evapotranspiration comprises energy transfer at the soil surface (including soil evaporation), which is of importance in view of the mainly sparse vegetation cover. Additionally, vegetation parameters are differentiated in space and time in dependence on the occurrence of the rainy season. (2) The infiltration module represents in particular infiltration-excess surface runoff as the dominant runoff component. (3) For the aggregate description of the water balance of reservoirs that cannot be represented explicitly in the model, a storage approach respecting different reservoirs size classes and their interaction via the river network is applied. (4) A model for the quantification of water withdrawal by water use in different sectors is coupled to Wasa. (5) A cascade model for the temporal disaggregation of precipitation time series, adapted to the specific characteristics of tropical convective rainfall, is applied for the generating rainfall time series of higher temporal resolution. All model parameters of Wasa can be derived from physiographic information of the study area. Thus, model calibration is primarily not required. Model applications of Wasa for historical time series generally results in a good model performance when comparing the simulation results of river discharge and reservoir storage volumes with observed data for river basins of various sizes. The mean water balance as well as the high interannual and intra-annual variability is reasonably represented by the model. Limitations of the modelling concept are most markedly seen for sub-basins with a runoff component from deep groundwater bodies of which the dynamics cannot be satisfactorily represented without calibration. Further results of model applications are: (1) Lateral processes of redistribution of runoff and soil moisture at the hillslope scale, in particular reinfiltration of surface runoff, lead to markedly smaller discharge volumes at the basin scale than the simple sum of runoff of the individual sub-areas. Thus, these processes are to be captured also in large-scale models. The different relevance of these processes for different conditions is demonstrated by a larger percentage decrease of discharge volumes in dry as compared to wet years. (2) Precipitation characteristics have a major impact on the hydrological response of semi-arid environments. In particular, underestimated rainfall intensities in the rainfall input due to the rough temporal resolution of the model and due to interpolation effects and, consequently, underestimated runoff volumes have to be compensated in the model. A scaling factor in the infiltration module or the use of disaggregated hourly rainfall data show good results in this respect. The simulation results of Wasa are characterized by large uncertainties. These are, on the one hand, due to uncertainties of the model structure to adequately represent the relevant hydrological processes. On the other hand, they are due to uncertainties of input data and parameters particularly in view of the low data availability. Of major importance is: (1) The uncertainty of rainfall data with regard to their spatial and temporal pattern has, due to the strong non-linear hydrological response, a large impact on the simulation results. (2) The uncertainty of soil parameters is in general of larger importance on model uncertainty than uncertainty of vegetation or topographic parameters. (3) The effect of uncertainty of individual model components or parameters is usually different for years with rainfall volumes being above or below the average, because individual hydrological processes are of different relevance in both cases. Thus, the uncertainty of individual model components or parameters is of different importance for the uncertainty of scenario simulations with increasing or decreasing precipitation trends. (4) The most important factor of uncertainty for scenarios of water availability in the study area is the uncertainty in the results of global climate models on which the regional climate scenarios are based. Both a marked increase or a decrease in precipitation can be assumed for the given data. Results of model simulations for climate scenarios until the year 2050 show that a possible future change in precipitation volumes causes a larger percentage change in runoff volumes by a factor of two to three. In the case of a decreasing precipitation trend, the efficiency of new reservoirs for securing water availability tends to decrease in the study area because of the interaction of the large number of reservoirs in retaining the overall decreasing runoff volumes.},
  subject      = {Cear{\´a} / Semiarides Gebiet / Wasserreserve / Hydrologie / Mathematisches Modell},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Fritsch2002,
  author    = {Fritsch, Uta},
  title     = {Entwicklung von Landnutzungsszenarien f{\"u}r landschafts{\"o}kologische Fragestellungen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000431},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2002},
  abstract  = {Die Landschaften Mitteleuropas sind das Resultat einer langwierigen Geschichte menschlicher Landnutzung mit ihren unterschiedlichen, z.T. konkurrierenden Nutzungsanspr{\"u}chen. Durch eine {\"u}berwiegend intensive Beanspruchung haben die direkten und indirekten Auswirkungen der Landnutzung in vielen F{\"a}llen zu Umweltproblemen gef{\"u}hrt. Die Disziplin der Landschafts{\"o}kologie hat es sich zur Aufgabe gemacht, Konzepte f{\"u}r eine nachhaltige Nutzung der Landschaft zu entwickeln. Eine wichtige Fragestellung stellt dabei die Absch{\"a}tzung der m{\"o}glichen Folgen von Landnutzungs{\"a}nderungen dar. F{\"u}r die Analyse der relevanten Prozesse in der Landschaft werden h{\"a}ufig mathematische Modelle eingesetzt, welche es erlauben die Landschaft unter aktuellen Verh{\"a}ltnissen oder hinsichtlich ver{\"a}nderter Rahmenbedingungen zu untersuchen. Die hypothetische {\"A}nderung der Landnutzung, die als Landnutzungsszenario bezeichnet wird, verk{\"o}rpert eine wesentliche Modifikation der Rahmenbedingungen, weil Landnutzung maßgeblich Einfluss auf die nat{\"u}rlichen Prozesse der Landschaft nimmt. W{\"a}hrend die Antriebskr{\"a}fte einer solchen {\"A}nderung {\"u}berwiegend von sozio-{\"o}konomischen und politischen Entscheidungen gesteuert werden, orientiert sich die exakte Verortung der Landnutzungs{\"a}nderungen an den naturr{\"a}umlichen Bedingungen und folgt z.T. erkennbaren Regeln. Anhand dieser Vorgaben ist es m{\"o}glich, r{\"a}umlich explizite Landnutzungsszenarien zu entwickeln, die als Eingangsdaten f{\"u}r die Modellierung verschiedener landschafts{\"o}kologischer Fragestellungen wie z.B. f{\"u}r die Untersuchung des Einflusses der Landnutzung auf den Wasserhaushalt, die Erosionsgefahr oder die Habitatqualit{\"a}t dienen k{\"o}nnen. Im Rahmen dieser Dissertation wurde das rasterbasierte deterministische Allokationsmodell luck (Land Use Change Scenario Kit) f{\"u}r die explizite Verortung der Landnutzungs{\"a}nderungen entwickelt. Es basiert auf den in der Landschafts{\"o}kologie {\"u}blichen r{\"a}umlichen Daten wie Landnutzung, Boden sowie Topographie und richtet sich bei der Szenarienableitung nach den Leitbildern der Landschaftsplanung. Das Modell fußt auf der Hypothese, dass das Landnutzungsmuster als Funktion seiner landschafts{\"o}kologischen Faktoren beschrieben werden kann. Das Ver{\"a}nderungspotenzial einer Landnutzungseinheit resultiert im Modell aus einer Kombination der Bewertung der relativen Eignung des Standortes f{\"u}r die jeweilige Landnutzung und der Ber{\"u}cksichtigung von Standorteigenschaften der umliegenden Nachbarn. Die Durchf{\"u}hrung der Landnutzungs{\"a}nderung im Modell ist iterativ angelegt, um den graduellen Prozess des Landschaftswandels nachvollziehen zu k{\"o}nnen. Als Fallbeispiel f{\"u}r die Anwendung solcher r{\"a}umlich expliziten Landnutzungsszenarien dient die Fragestellung, inwieweit Landnutzungs{\"a}nderungen die Hochwasserentstehung beeinflussen. Um den Einfluss auf die Hochwasserentstehung f{\"u}r jede der Landnutzungskategorien \– bebaute, landwirtschaftlich genutzte und naturnahe Fl{\"a}chen \– absch{\"a}tzen zu k{\"o}nnen, wird im Landnutzungsmodell luck exemplarisch f{\"u}r jede Kategorie ein Teilmodell f{\"u}r die Ver{\"a}nderung von Landnutzung angeboten: 1) Ausdehnung der Siedlungsfl{\"a}che: Dieses Teilmodell fußt auf der Annahme, dass sich Siedlungen nur in direkter Nachbarschaft bereits bestehender Bebauung und bevorzugt entlang von Entwicklungsachsen ausbreiten. Steile Hangneigungen stellen f{\"u}r potenzielle Standorte ein Hemmnis bei der Ausbreitung dar. 2) Stilllegung von Grenzertragsackerfl{\"a}chen: Gem{\"a}ß der Hypothese, dass sich die Stilllegung von Ackerfl{\"a}chen an der potenziellen Ertragsleistung der Standorte orientiert, werden in diesem Teilmodell alle Ackerstandorte dahingehend bewertet und die Fl{\"a}chen mit der geringsten Leistungsf{\"a}higkeit stillgelegt. Bei homogenen Gebietseigenschaften werden die Stilllegungsfl{\"a}chen zuf{\"a}llig auf die Ackerfl{\"a}che verteilt. 3) Etablierung von Schutzgebieten in Ufer- und Auenbereichen: Ausgehend von der These, dass sich entlang von Fl{\"u}ssen sensible Fl{\"a}chen befinden, deren Schutz positive Folgen f{\"u}r das Leistungsverm{\"o}gen der Landschaft haben kann, werden in diesem Teilmodell sch{\"u}tzenswerte Ufer- und Auenbereiche auf derzeit landwirtschaftlich genutzten Fl{\"a}chen ausgewiesen. Die Gr{\"o}ße der Schutzgebietsfl{\"a}che orientiert sich an der Morphologie der umgebenden Landschaft. Die drei Teilmodelle wurden hinsichtlich der implizierten Hypothesen mit vielen unterschiedlichen Ans{\"a}tzen validiert. Das Resultat dieser intensiven Analyse zeigt f{\"u}r jedes Teilmodell eine zufriedenstellende Tauglichkeit. Die Modellierung der Landnutzungs{\"a}nderungen wurden in drei mesoskaligen Flusseinzugsgebieten mit einer Fl{\"a}che zwischen 100 und 500 km\&\#178; durchgef{\"u}hrt, die sich markant in ihrer Landnutzung unterscheiden. Besonderer Wert wurde bei der Gebietsauswahl darauf gelegt, dass eines der Gebiete intensiv landwirtschaftlich genutzt wird, eines dicht besiedelt und eines vorwiegend bewaldet ist. Im Hinblick auf ihre Relevanz f{\"u}r die vorliegende Fragestellung wurden aus bestehenden Landnutzungstrends die Szenarien f{\"u}r (1) die prognostizierte Siedlungsfl{\"a}che f{\"u}r das Jahr 2010, (2) die m{\"o}glichen Konsequenzen des EU-weiten Beschlusses der Agenda 2000 und (3) die Novelle des Bundesnaturschutzgesetzes aus dem Jahr 2001 abgeleitet. Jedes Szenario wurde mit Hilfe des Modells auf die drei Untersuchungsgebiete angewendet. Dabei wurden f{\"u}r die Siedlungsausdehnung in allen drei Gebieten realistische Landnutzungsmuster generiert. Einschr{\"a}nkungen ergeben sich bei der Suche nach Grenzertragsstilllegungsfl{\"a}chen. Hier hat unter homogenen Gebietseigenschaften die zuf{\"a}llige Verteilung von Fl{\"a}chen f{\"u}r die Stilllegung zu einem unrealistischen Ergebnis gef{\"u}hrt. Die G{\"u}te der Schutzgebietsausweisung ist maßgeblich an die aktuelle Landnutzung der Aue und die Morphologie des Gel{\"a}ndes gebunden. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die Fl{\"a}chen in den Ufer- und Auenbereichen mehrheitlich unter derzeitiger Ackernutzung stehen und der Flusslauf sich in das Relief eingetieft hat. Exemplarisch werden f{\"u}r jeden Landnutzungstrend die hydrologischen Auswirkungen anhand eines historischen Hochwassers beschrieben, aus denen jedoch keine pauschale Aussage zum Einfluss der Landnutzung abgeleitet werden kann. Die Studie demonstriert die Bedeutung des Landnutzungsmusters f{\"u}r die nat{\"u}rlichen Prozesse in der Landschaft und unterstreicht die Notwendigkeit einer r{\"a}umlich expliziten Modellierung f{\"u}r landschafts{\"o}kologische Fragestellungen in der Mesoskala.},
  subject      = {Landnutzung},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Schaber2002,
  author    = {Schaber, J{\"o}rg},
  title     = {Phenology in Germany in the 20th century : methods, analyses and models},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000532},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2002},
  abstract  = {Die L{\"a}nge der Vegetationsperiode (VP) spielt eine zentrale Rolle f{\"u}r die interannuelle Variation der Kohlenstoffspeicherung terrestrischer {\"O}kosysteme. Die Analyse von Beobachtungsdaten hat gezeigt, dass sich die VP in den letzten Jahrzehnten in den n{\"o}rdlichen Breiten verl{\"a}ngert hat. Dieses Ph{\"a}nomen wurde oft im Zusammenhang mit der globalen Erw{\"a}rmung diskutiert, da die Ph{\"a}nologie von der Temperatur beeinflusst wird. Die Analyse der Pflanzenph{\"a}nologie in S{\"u}ddeutschland im 20. Jahrhundert zeigte: - Die starke Verfr{\"u}hung der Fr{\"u}hjahrsphasen in dem Jahrzehnt vor 1999 war kein singul{\"a}res Ereignis im 20. Jahrhundert. Schon in fr{\"u}heren Dekaden gab es {\"a}hnliche Trends. Es konnten Perioden mit unterschiedlichem Trendverhalten identifiziert werden. - Es gab deutliche Unterschiede in den Trends von fr{\"u}hen und sp{\"a}ten Fr{\"u}hjahrsphasen. Die fr{\"u}hen Fr{\"u}hjahrsphasen haben sich stetig verfr{\"u}ht, mit deutlicher Verfr{\"u}hung zwischen 1931 und 1948, moderater Verfr{\"u}hung zwischen 1948 und 1984 und starker Verfr{\"u}hung zwischen 1984 und 1999. Die sp{\"a}ten Fr{\"u}hjahrsphasen hingegen, wechselten ihr Trendverhalten in diesen Perioden von einer Verfr{\"u}hung zu einer deutlichen Versp{\"a}tung wieder zu einer starken Verfr{\"u}hung. Dieser Unterschied in der Trendentwicklung zwischen fr{\"u}hen und sp{\"a}ten Fr{\"u}hjahrsphasen konnte auch f{\"u}r ganz Deutschland in den Perioden 1951 bis 1984 und 1984 bis 1999 beobachtet werden. Der bestimmende Einfluss der Temperatur auf die Fr{\"u}hjahrsphasen und ihr modifizierender Einfluss auf die Herbstphasen konnte best{\"a}tigt werden. Es zeigt sich jedoch, dass - die Ph{\"a}nologie bestimmende Funktionen der Temperatur nicht mit einem globalen j{\"a}hrlichen CO2 Signal korreliert waren, welches als Index f{\"u}r die globale Erw{\"a}rmung verwendet wurde - ein Index f{\"u}r grossr{\"a}umige regionale Zirkulationsmuster (NAO-Index) nur zu einem kleinen Teil die beobachtete ph{\"a}nologischen Variabilit{\"a}t erkl{\"a}ren konnte. Das beobachtete unterschiedliche Trendverhalten zwischen fr{\"u}hen und sp{\"a}ten Fr{\"u}hjahrsphasen konnte auf die unterschiedliche Entwicklung von M{\"a}rz- und Apriltemperaturen zur{\"u}ckgef{\"u}hrt werden. W{\"a}hrend sich die M{\"a}rztemperaturen im Laufe des 20. Jahrhunderts mit einer zunehmenden Variabilit{\"a}t in den letzten 50 Jahren stetig erh{\"o}ht haben, haben sich die Apriltemperaturen zwischen dem Ende der 1940er und Mitte der 1980er merklich abgek{\"u}hlt und dann wieder deutlich erw{\"a}rmt. Es wurde geschlussfolgert, dass die Verfr{\"u}hungen in der Fr{\"u}hjahrsph{\"a}nologie in den letzten Dekaden Teile multi-dekadischer Fluktuationen sind, welche sich nach Spezies und relevanter saisonaler Temperatur unterscheiden. Aufgrund dieser Fluktuationen konnte kein Zusammenhang mit einem globalen Erw{\"a}rmungsignal gefunden werden. Im Durchschnitt haben sich alle betrachteten Fr{\"u}hjahrsphasen zwischen 1951 und 1999 in Naturr{\"a}umen in Deutschland zwischen 5 und 20 Tagen verfr{\"u}ht. Ein starker Unterschied in der Verfr{\"u}hung zwischen fr{\"u}hen und sp{\"a}ten Fr{\"u}hjahrsphasen liegt an deren erw{\"a}hntem unterschiedlichen Verhalten. Die Blattverf{\"a}rbung hat sich zwischen 1951 und 1999 f{\"u}r alle Spezies versp{\"a}tet, aber nach 1984 im Durchschnitt verfr{\"u}ht. Die VP hat sich in Deutschland zwischen 1951 und 1999 um ca. 10 Tage verl{\"a}ngert. Es ist haupts{\"a}chlich die {\"A}nderung in den Fr{\"u}hjahrphasen, die zu einer {\"A}nderung in der potentiell absorbierten Strahlung (PAS) f{\"u}hrt. Dar{\"u}ber hinaus sind es die sp{\"a}ten Fr{\"u}hjahrsphasen, die pro Tag Verfr{\"u}hung st{\"a}rker profitieren, da die zus{\"a}tzlichen Tage l{\"a}nger undw{\"a}rmer sind als dies f{\"u}r die fr{\"u}hen Phasen der Fall ist. Um die relative {\"A}nderung in PAS im Vergleich der Spezies abzusch{\"a}tzen, m{\"u}ssen allerdings auch die Ver{\"a}nderungen in den Herbstphasen ber{\"u}cksichtigt werden. Der deutliche Unterschied zwischen fr{\"u}hen und sp{\"a}ten Fr{\"u}hjahrsphasen konnte durch die Anwendung einer neuen Methode zur Konstruktion von Zeitreihen herausgearbeitet werden. Der neue methodische Ansatz erlaubte die Ableitung verl{\"a}sslicher 100-j{\"a}hriger Zeitreihen und die Konstruktion von lokalen kombinierten Zeitreihen, welche die Datenverf{\"u}gbarkeit f{\"u}r die Modellentwicklung erh{\"o}hten. Ausser analysierten Protokollierungsfehlern wurden mikroklimatische, genetische und Beobachtereinfl{\"u}sse als Quellen von Unsicherheit in ph{\"a}nologischen Daten identifiziert. Ph{\"a}nologischen Beobachtungen eines Ortes k{\"o}nnen sch{\"a}tzungsweise 24 Tage um das parametrische Mittel schwanken.Dies unterst{\"u}tzt die 30-Tage Regel f{\"u}r die Detektion von Ausreissern. Neue Ph{\"a}nologiemodelle, die den Blattaustrieb aus t{\"a}glichen Temperaturreihen simulieren, wurden entwickelt. Diese Modelle basieren auf einfachen Interaktionen zwischen aktivierenden und hemmenden Substanzen, welche die Entwicklungsstadien einer Pflanze bestimmen. Im Allgemeinen konnten die neuen Modelle die Beobachtungsdaten besser simulieren als die klassischen Modelle. Weitere Hauptresultate waren: - Der Bias der klassischen Modelle, d.h. {\"U}bersch{\"a}tzung von fr{\"u}hen und Untersch{\"a}tzung von sp{\"a}ten Beobachtungen, konnte reduziert, aber nicht vollst{\"a}ndig eliminiert werden. - Die besten Modellvarianten f{\"u}r verschiedene Spezies wiesen darauf hin, dass f{\"u}r die sp{\"a}ten Fr{\"u}hjahrsphasen die Tagesl{\"a}nge eine wichtigere Rolle spielt als f{\"u}r die fr{\"u}hen Phasen. - Die Vernalisation spielte gegen{\"u}ber den Temperaturen kurz vor dem Blattaustrieb nur eine untergeordnete Rolle.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{MeyerAurich1999,
  author    = {Meyer-Aurich, Andreas},
  title     = {Entwicklung von umwelt- und naturschutzgerechten Verfahren der landwirtschaftlichen Landnutzung f{\"u}r das Biosph{\"a}renreservat Schorfheide-Chorin},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000016},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {1999},
  abstract  = {Mit der vorliegenden Arbeit werden exemplarisch Chancen und Grenzen der Integration von Umwelt- und Naturschutz in Verfahren der ackerbaulichen Landnutzung aufgezeigt. Die Umsetzung von Zielen des Umwelt- und Naturschutzes in Verfahren der Landnutzung ist mit verschiedenen Schwierigkeiten verbunden. Diese liegen zum einen in der Konkretisierung der Ziele, um diese umsetzen zu k{\"o}nnen, zum anderen in vielfach unzul{\"a}nglichem Wissen {\"u}ber den Zusammenhang zwischen unterschiedlichen Formen der Landnutzung und insbesondere den biotischen Naturschutzzielen. Zun{\"a}chst wird die Problematik der Zielfestlegung und Konkretisierung er{\"o}rtert. Das Umweltqualit{\"a}tszielkonzept von F{\"u}rst et al. (1992) stellt einen Versuch dar, Ziele des Umwelt- und Naturschutzes zu konkretisieren. Dieses Konzept haben Heidt et al. (1997) auf einen Landschaftsausschnitt von ca. 6000 ha im Biosph{\"a}renreservat Schorfheide-Chorin im Nordosten Brandenburgs angewendet. Eine Auswahl der von Heidt et al. (1997) formulierten Umweltqualit{\"a}tsziele bildet die Basis dieser Arbeit. F{\"u}r die ausgew{\"a}hlten Umweltqualit{\"a}tsziele wurden wesentliche Einflussfaktoren der Landnutzung identifiziert und ein Bewertungssystem entwickelt, mit dem die Auswirkungen von landwirtschaftlichen Anbauverfahren auf diese Umweltqualit{\"a}tsziele abgebildet werden k{\"o}nnen. Die praktizierte Landnutzung von 20 Betrieben im Biosph{\"a}renreservat Schorfheide-Chorin wurde von 1994 bis 1997 hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Umweltqualit{\"a}tsziele analysiert. Die Analyse ergab ein sehr differenziertes Bild, das zum Teil Unterschiede in der Auswirkung auf die Umweltqualit{\"a}tsziele f{\"u}r den Anbau einzelner Kulturen oder f{\"u}r bestimmte Betriebstypen zeigte. Es zeigte sich aber auch, dass es bei der Gestaltung des Anbaus einzelner Kulturarten große Unterschiede gab, die f{\"u}r Umweltqualit{\"a}tsziele Bedeutung haben. Neben der Analyse der Landnutzung im Biosph{\"a}renreservat Schorfheide-Chorin wurde ein System entwickelt, mit dem die modellhafte Abbildung von Verfahren der Landnutzung m{\"o}glich ist. Die Modellverfahren wurden in eine umfangreiche Datenbank eingebunden. Sie wurden mit Hilfe eines Fuzzy- Regelsystems hinsichtlich ihrer Auswirkungen auf die Umweltqualit{\"a}tsziele bewertet. Die systematisch bewerteten Verfahren wurden in ein Betriebsmodell integriert, womit eine weitergehende Analyse der Zielbeziehungen und die Berechnung von Szenarien mit unterschiedlichen Rahmenbedingungen erm{\"o}glicht wurde. Die Analyse der Beziehung verschiedener Ziele zueinander (Zieldivergenz, Zielkonvergenz) zeigte, dass sich mit der Verfolgung vieler Umweltqualit{\"a}tsziele auch positive Effekte f{\"u}r andere Umweltqualit{\"a}tsziele ergaben. Teilweise konnte allerdings auch eine Zieldivergenz festgestellt werden, die auf m{\"o}gliche Zielkonflikte hinweist. Bei der Analyse der Szenarienergebnisse zeigte sich, dass die vorgeschlagenen Ver{\"a}nderungen von Rahmenbedingungen vielfach eine Verschlechterung f{\"u}r verschiedene Umweltqualit{\"a}tsziele mit sich bringen. Eine Ursache daf{\"u}r liegt darin, dass bei der Definition der Szenarien die Bedeutung der Stilllegungen untersch{\"a}tzt wurde.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Niehoff2001,
  author    = {Niehoff, Daniel},
  title     = {Modellierung des Einflusses der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung in der Mesoskala},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000148},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2001},
  abstract  = {Seit 1990 waren mehrere der großen Flussgebiete Mitteleuropas wiederholt von extremen Hochwassern betroffen. Da sowohl die Landoberfl{\"a}che als auch die Flusssysteme weiter Teile Mitteleuropas in der Vergangenheit weitreichenden Eingriffen ausgesetzt gewesen sind, wird bei der Suche nach den Ursachen f{\"u}r diese H{\"a}ufung von Extremereignissen auch die Frage nach der Verantwortung des Menschen hierf{\"u}r diskutiert. Gew{\"a}sserausbau, Fl{\"a}chenversiegelung, intensive landwirtschaftliche Bodenbearbeitung, Flurbereinigung und Waldsch{\"a}den sind nur einige Beispiele und Folgen der anthropogenen Eingriffe in die Landschaft. Aufgrund der Vielfalt der beteiligten Prozesse und deren Wechselwirkungen gibt es allerdings bislang nur Sch{\"a}tzungen dar{\"u}ber, wie sehr sich die Hochwassersituation hierdurch ver{\"a}ndert hat. Vorrangiges Ziel dieser Arbeit ist es, mit Hilfe eines hydrologischen Modells systematisch darzustellen, in welcher Weise, in welcher Gr{\"o}ßenordnung und unter welchen Umst{\"a}nden die Art der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung Einfluss nimmt. Dies wird anhand exemplarischer Modellanwendungen in der hydrologischen Mesoskala untersucht. Zu diesem Zweck wurde das deterministische und fl{\"a}chendifferenzierte hydrologische Modell wasim-eth ausgew{\"a}hlt, das sich durch eine ausgewogene Mischung aus physikalisch begr{\"u}ndeten und konzeptionellen Ans{\"a}tzen auszeichnet. Das Modell wurde im Rahmen dieser Arbeit um verschiedene Aspekte erweitert, die f{\"u}r die Charakterisierung des Einflusses der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung wichtig sind: (1) Bevorzugtes Fließen in Makroporen wird durch eine Zweiteilung des Bodens in Makroporen und Bodenmatrix dargestellt, die schnelle Infiltration und Perkolation jenseits der hydraulischen Leitf{\"a}higkeit der Bodenmatrix erm{\"o}glicht. (2) Verschl{\"a}mmung {\"a}ußert sich im Modell abh{\"a}ngig von Niederschlagsintensit{\"a}t und Vegetationsbedeckungsgrad als Verschlechterung der Infiltrationsbedingungen an der Bodenoberfl{\"a}che. (3) Das heterogene Erscheinungsbild bebauter Fl{\"a}chen mit einer Mischung aus versiegelten Bereichen und Freifl{\"a}chen wird ber{\"u}cksichtigt, indem jede Teilfl{\"a}che je nach Versiegelungsgrad in einen unversiegelten Bereich und einen versiegelten Bereich mit Anschluss an die Kanalisation aufgeteilt wird. (4) Dezentraler R{\"u}ckhalt von Niederschlagswasser kann sowohl f{\"u}r nat{\"u}rliche Mulden als auch f{\"u}r gezielt angelegte Versickerungsmulden mit definierten Infiltrationsbedingungen simuliert werden. Das erweiterte Modell wird exemplarisch auf drei mesoskalige Teileinzugsgebiete des Rheins angewandt. Diese drei Gebiete mit einer Fl{\"a}che von zwischen 100 und 500 km² wurden im Hinblick darauf ausgew{\"a}hlt, dass jeweils eine der drei Hauptlandnutzungskategorien Bebauung, landwirtschaftliche Nutzung oder Wald dominiert. F{\"u}r die drei Untersuchungsgebiete sind r{\"a}umlich explizite Landnutzungs- und Landbedeckungsszenarien entworfen worden, deren Einfluss auf die Hochwasserentstehung mit Hilfe des erweiterten hydrologischen Modells simuliert wird. Im Einzelnen werden die Auswirkungen von Verst{\"a}dterung, Maßnahmen zur Niederschlagsversickerung in Siedlungsgebieten, Stilllegung agrarisch genutzter Fl{\"a}chen, ver{\"a}nderter landwirtschaftlicher Bodenbearbeitung, Aufforstung sowie von Sturmsch{\"a}den in W{\"a}ldern untersucht. Diese Eingriffe beeinflussen die Interzeption von Niederschlag, dessen Infiltration, die oberfl{\"a}chennahen unterirdischen Fließprozesse sowie, zum Beispiel im Fall der Kanalisation, auch die Abflusskonzentration. Die hydrologischen Simulationen demonstrieren, dass die Versiegelung einer Fl{\"a}che den massivsten Eingriff in die nat{\"u}rlichen Verh{\"a}ltnisse darstellt und deshalb die st{\"a}rksten (negativen) Ver{\"a}nderungen der Hochwassersituation hervorbringt. Außerdem wird deutlich, dass eine bloße {\"A}nderung des Interzeptionsverm{\"o}gens zu keinen wesentlichen Ver{\"a}nderungen f{\"u}hrt, da die Speicherkapazit{\"a}t der Pflanzenoberfl{\"a}chen im Verh{\"a}ltnis zum Volumen hochwasserausl{\"o}sender Niederschl{\"a}ge eher klein ist. St{\"a}rkere Ver{\"a}nderungen ergeben sich hingegen aus einer {\"A}nderung der Infiltrationsbedingungen. Die Grenzen der entwickelten Methodik zeigen sich am deutlichsten bei der Simulation ver{\"a}nderter landwirtschaftlicher Bewirtschaftungsmethoden, deren mathematische Beschreibung und zahlenm{\"a}ßige Charakterisierung aufgrund der Komplexit{\"a}t der beteiligten Prozesse mit großen Unsicherheiten behaftet ist. Die Modellierungsergebnisse belegen dar{\"u}ber hinaus, dass pauschale Aussagen zum Einfluss der Landnutzung auf die Hochwasserentstehung aufgrund der entscheidenden Bedeutung der klimatischen und physiographischen Randbedingungen unzul{\"a}ssig sind. Zu den klimatischen Randbedingungen z{\"a}hlen sowohl Niederschlagsintensit{\"a}t und -dauer als auch die Feuchtebedingungen vor einem hochwasserausl{\"o}senden Niederschlag. Die physiographischen Randbedingungen sind von der geomorphologischen und geologischen Ausstattung des Gebiets vorgegeben. Weiterhin muss der r{\"a}umliche und zeitliche Maßstab, {\"u}ber den Aussagen getroffen werden, klar definiert sein, da sich mit steigender Einzugsgebietsgr{\"o}ße die relative Bedeutung sowohl der verschiedenen Niederschlagstypen als auch der physiographischen Eigenschaften verschiebt. Dies wird in der vorliegenden Arbeit im Gegensatz zu vielen anderen Untersuchungen konsequent ber{\"u}cksichtigt. In Abh{\"a}ngigkeit von Randbedingungen und r{\"a}umlichen Maßstab sind aufgrund der gewonnen Erkenntnisse folgende Aussagen zum Einfluss von Landnutzungs{\"a}nderungen auf die Hochwasserentstehung m{\"o}glich: (1) F{\"u}r intensive konvektive Niederschlagsereignisse mit tendenziell geringer Vorfeuchte ist der Einfluss der Landnutzung gr{\"o}ßer als f{\"u}r langanhaltende advektive Niederschl{\"a}ge geringer Intensit{\"a}t, da im ersten Fall ver{\"a}nderte Infiltrationsbedingungen st{\"a}rker zum Tragen kommen als bei kleinen Niederschlagsintensit{\"a}ten. (2) In kleinen Einzugsgebieten, wo kleinr{\"a}umige Konvektivzellen zu Hochwassern f{\"u}hren k{\"o}nnen, ist der Einfluss der Landnutzung dementsprechend gr{\"o}ßer als in großen Flussgebieten wie dem Rheingebiet, wo vor allem langanhaltende advektive Ereignisse (unter Umst{\"a}nden verbunden mit Schneeschmelze) relevant sind. (3) In Gebieten mit guten Speichereigenschaften wie m{\"a}chtigen, gut durchl{\"a}ssigen B{\"o}den und gut durchl{\"a}ssigem Gesteinsuntergrund ist der Einfluss der Landnutzung gr{\"o}ßer als in Gebieten mit geringm{\"a}chtigen B{\"o}den und geringdurchl{\"a}ssigem Festgestein. Dies ist darin begr{\"u}ndet, dass in Gebieten mit guten Speichereigenschaften bei einer Verschlechterung der Infiltrationsbedingungen mehr Speicherraum f{\"u}r Niederschlag verloren geht als in anderen Gebieten.},
  language  = {de}
}