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--- thesis:hrb [2021/02/08 08:33] – mweiler
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 == Problemstellung ==
-Die Abflusskonzentration wird in hydrologischen Modellen entweder mit einfachen Speicherkaskadenmodellen oder Einheitsganglinienansätzen beschrieben, oder mit 2D hydraulischen Modellen simuliert. For alle Ansätze gibt es sehr viele Modelle, jedoch werden deren Parameter meist kalibriert oder es stehen nicht die geeigneten Daten zur Verfügung um die Modelle auf der relevanten Skala zu validieren. Durch die bundesweiten Initiativen im Bereich der Starkregenvorhersage werden solche Modelle aber mehr und mehr eingesetzt ohne dass sie hinreichend validiert wurden.
+Um eine sich entwickelnde Bioökonomie nachhaltig zu gestalten, spielt die Pflanzenart oder -mischung und die Anbauintensität der eingesetzten Biomasse als Ausgangsrohstoff, eine entscheidende Rolle. Durch die zunehmende Nutzungskonkurrenz und der dadurch induzierten potenziell intensivieren Landnutzung, ist die Bewertung der Nachhaltigkeit beim Anbau von Biomasse von großer Bedeutung. Dabei sind in den letzten Jahren neben den abiotischen Umweltwirkungen der Landwirtschaft, wie z.B. Treibhausgasemissionen oder Nitratauswaschung durch den starken Rückgang der Agrarbiodiversität auch biotische Auswirkungen in den Fokus gerückt. Um die Herausforderung einer große Nachfrage nach landwirtschaftlicher Biomasse, bei gleichzeitiger Einhaltung von ökologischen Umweltzielen realisieren zu können, sind Konzepte einer nachhaltigen Intensivierung der Landwirtschaft notwendig.
+In Rahmen der Bioökonomie können verschiedene landwirtschaftliche Biomassen erzeugt und in unterschiedlichen Formen genutzt werden. So können traditionelle landwirtschaftliche Nutzpflanzen wie Winterweizen und Körnermais als Rohstoff für die energetische Nutzung genutzt werden indem daraus Bioethanol oder Biogas erzeugt wird. Ebenfalls können Kulturen die in der Vergangenheit bereits stofflich genutzt wurden, wie die Faserpflanzen Nutzhanf (Cannabis sativa) und Gemeiner Lein (Linum usitatissimum). Darüber hinaus können, im Kontext einer möglichst geringen Nutzungskonkurrenz mit der Nahrungsmittelproduktion, auch die Nebenprodukte wie Stroh oder Presskuchen von landwirtschaftliche Nutzpflanzen wie den Körnerleguminosen (Ackerbohne und Körnererbsen) eine wichtige Rolle spielen. Neben diesen traditionellen Nutzpflanzen sind auch innovative Pflanzen, wie der Anbau von durchwachsener Silphie (Silphium perfoliatum) als Biogas- substrat zu nennen, die eine hohe Biomasseproduktion mit Erosionsschutz und langer Blühdauer zur Insektennahrung verbindet und so eine attraktive Biomasseressource für die Bioökonomie darstellt. Neben der klassischen Produktion von Biomasse auf der landwirtschaftlichen Ackerfläche kann auch der Anbau von Wildblumenmischungen mit der Hauptproduktion von Ökosystemdienstleistungen und dem Nebenprodukt der Biomasse für die Bioökonomie eine Ergänzung zur bestehenden Biomasseproduktion für die energetische und stoffliche Nutzung darstellen. Dies ist vor allem interessant, weil eine Graslandmischung mit hoher Pflanzendiversität ähnliche Energiewerte erzielt wie Bioenergiepflanzen z.B. Getreide. Die Nutzung von artenreichen Grasland- und Blühmischungen fördert die Biodiversität vieler Organismen  und sollte neben der Biomasseproduktion Refugien für naturschutzrelevante Arten der Agrarlandschaft herstellen und die Biotopverbindung verbessern.
 == Ziel der Arbeit ==
 Eine Vielzahl von vorhanden Beregnungsversuche auf verschiedenen Oberflächen sollen mit zusätzlichen Oberflächenabflussversuchen auf verschiedenen natürlichen Oberflächen kombiniert und ausgewertet werden, um die notwendigen Parameter für die hydraulische Modellierung des Oberflächenabflusses mit dem Modell RoGeR-2D zu erhalten und in einer Sensitivitätsanalyse zu valideren. Auch der Vergleich mit anderen 2D oder 1D hydraulischen Modellen ist angedacht.