Entwicklung einer Methodik zur Quantifizierung des präferenziellen Flusses entlang von Makroporen in bindigen Böden

Natürlich gelagerter Boden weist im Allgemeinen ein Sekundärporensystem auf, generiert aus Wurzeln, Tierbauten oder Rissen mit zum Teil deutlich größeren Porenradien als in der primären Korngrößenabhängigen Matrix (BEVEN ET. AL 1982). Entlang dieses Sekundär- bzw. Makroporensystems kann es je nach Wassergehalt und Niederschlagsraten zu einer beschleunigten Strömung gegenüber dem Fließen in dem feinporösen Primärporensystem kommen. Infiltrierendes Wasser kann so über Makroporen innerhalb kurzer Zeit an der Matrix vorbei in große Tiefen sickern (HARTGE & HORN 1999). Dieses Phänomen bezeichnet man mit dem Begriff präferenzielles Fließen. In nicht bindigen Böden kann präferenzielles Fließen auch durch andere Phänomene, wie z.B. das 'Fingering' (partielle Änderung der Leitfähigkeit) hervorgerufen werden.

 

Abstract: For the development of a new methodology to quantify preferential flow undisturbed soil cores were sampled from a 3 m profile. The cores were scanned using computing tomography with a resolution of 0.5 mm. Subsequently the scans were statistically analyzed using image analysis. The results show that the multiple varieties of macropore structures can successfully be divided into three different groups.

 

Keywords: Macropores, Preferential Flow, Computed Tomography, statistical image analysis, Soil

 

Schlagworte: Makroporen, präferenzieller Fluss, Röntgen-Computertomographie, statistische Bildanalyse, Boden

 

 

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