Modellierung des Bodenwasserhaushalts eines Lysimeters

In diesem Kapitel werden die Anpassungen der VAN GENUCHTEN Parameter an die Messwerte dargestellt. Im ersten Teil wird das unsegmentierte Lysimeter betrachtet und die verschiedenen Fits für die verschiedenen Anpassungsverfahren dargestellt. Im zweiten Teil wird nach dem gleichen Prinzip das in zwei Bereiche segmentierte Lysimeter betrachtet. Als Datengrundlagen werden die geometrischen Mittelwerte der jeweils beteiligten Messsonden verwandt und graphisch dargestellt. In den jeweiligen Darstellungen werden die VGM - Parameter für alle Tiefen einzeln aufgeführt und für alle Tiefen die TDRm - und TDRg - Sonden separat betrachtet. In dem darauffolgenden Unterkapitel 3.2 wird mit HYDRUS_1D für die einzelnen Anpassungen die Simulation vorgenommen, und es werden die berechneten Wasserspannungsverläufe, Wassergehaltsverläufe und kumulative Abflüsse mit den gemessenen Werten verglichen. [...]

Die Messwertebereiche für die volumetrischen Wassergehalte liegen zwischen 13 und 35 Vol% in der Tiefe von 20 cm, zwischen 8 und 25 Vol% für die Tiefe von 40 cm, zwischen 7 und 20 Vol% für die Tiefe von 60 cm und zwischen 10 und 25 Vol% in der Tiefe von 80 cm (Abbildung 12). Im Anhang befinden sich für die drei Beregnungszeiträume die Detailgraphiken (Abbildung 33, Abbildung 34 und Abbildung 35). In allen Tiefen ist eine Erhöhung des Wassergehaltes im zeitlichen Verlauf festzustellen, wobei die Reaktionszeit auf eine Beregnungserhöhung mit der Tiefe zunimmt. Die TDRm Sonden messen zu jedem Zeitpunkt und in jeder Tiefe fast immer einen größeren Wassergehalt als die TDRg Sonden (Abbildung 12). Dieses kann bedeuten, dass es einen bauartbedingten Unterschied zwischen den beiden Sondentypen gibt, welcher noch zu diskutieren ist. [...]

Wie den Tensionsmessungen (Abbildung 11) zu entnehmen ist, weisen die Segmente II, III und IV in den Tiefen 20 cm und 40 cm negativere Matrixpotentiale als die anderen Segmente auf. Da diese Segmente nebeneinander liegen - somit ist nur eine Hälfte des Lysimeters betroffen - kann dieses bedeuten, dass das Lysimeter z.B. neben einer Heizung stand und somit unterschiedliche räumliche Versuchsbedingungen vorlagen, dieses gilt es aber noch, im Diskussionsteil näher zu erörtern. Die Abbildung 30, Abbildung 31 und Abbildung 32, die sich im Anhang befinden, stellen die einzelnen gemessenen Tensionen je Tiefe, Bauart und Beregnungszeitraum dar. Man kann anhand der Abbildung 11 erkennen, dass sich die Tensionen nach der ersten Beregnung durch alle Tiefen erhöhen, wobei die Zunahme mit zunehmender Tiefe abnimmt, denn der „Startwert“ ist positiver und somit ist der Boden feuchter. Die erste Beregnungserhöhung hat den stärksten Einfluss auf den Tensionsverlauf, aber auch die späteren Intensitätssteigerungen spiegeln sich im Verlauf der Messwerte wider. Die Messwerte liegen in einem Bereich [...]