Stickstoffreduktion in der ungesättigten Zone und im Grundwasser - Grundlage für die Modellierung des Stickstoff-Eintrags in Oberflächengewässer

dc.contributor.authorKnoll, Lukas
dc.contributor.authorBach, Martin
dc.contributor.authorHäußermann, Uwe
dc.contributor.authorBreuer, Lutz
dc.contributor.authorMorling, Karoline
dc.contributor.authorFuchs, Stephan
dc.contributor.authorWeber, Tatyana
dc.contributor.otherJustus-Liebig-Universität Gießen, Institut für Landschaftsökologie und Ressourcenmanagement
dc.date.accessioned2024-11-04T10:18:59Z
dc.date.available2024-11-04T10:18:59Z
dc.date.issued2024
dc.description.abstractDie Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) fordert die regelmäßige Berichterstattung zu den Einträgen von Stickstoff in Flüsse und Meere. Mit dem Modellsystem MoRE (Modeling of Regionalized Emissions) werden dafür über eine regionalisierte Pfadanalyse die Stickstoffeinträge in das Gewässersystem auf Flussgebietsebene in Deutschland quantifiziert. Im vorliegenden Projekt wurde ein neuer Ansatz zur Ermittlung des Stickstoff-Eintrags in die Oberflächengewässer über das Grund-wasser in MoRE entwickelt. Die N-Einträge auf Landwirtschaftsflächen entsprechen dabei den hydrosphärischen N-Überschüssen in den Kreisen, für die Flächennutzungen Wald und naturnahe Vegetation sowie städtische Flächen werden konstante Werte für den N-Eintrag angesetzt. Auf Basis der rund 5.400 Messstellen des WRRL-Monitoringmessnetzes wurde mittels einer Random Forest-Klassifikation die räumliche Verteilung der Nitratkonzentration im Grundwasser in Deutschland (1 km x 1 km Raster) dargestellt. Als wichtigste Einflussgrößen gehen die Redoxbedingungen im Grundwasser, die hydrogeologischen Einheiten und der prozentuale Anteil an Ackerfläche in die Klassifikation ein. In Verbindung mit der Grundwasserneubildungsrate wird aus der Nitratkonzentration die Stickstoff-Fracht über den Grundwasserpfad berechnet. Aus dem Verhältnis der N-Fracht über den Grundwasserpfad und der N-Einträge in die ungesättigte Zone wird ein Nitratreduktionsfaktor ermittelt, der die rechnerische Verminderung der N-Fracht im Verlauf der Verlagerung des Sickerwassers in der ungesättigten Zone und im Grundwasser beschreibt. Unter Verwendung dieser neuen Ansätze wird in MoRE der N-Eintrag in den Boden (ungesättigte Zone) mit 1.059 kt N/a (Bezugsjahr 2016) und der N-Eintrag in die Oberflächengewäs-ser über das Grundwasser mit 205 kt N/a berechnet; der Median der N-Reduktion beträgt 57 %.
dc.description.sponsorshipSonstige Drittmittelgeber/-innen
dc.identifier.urihttps://jlupub.ub.uni-giessen.de/handle/jlupub/19749
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.22029/jlupub-19106
dc.language.isode
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectNitrat
dc.subjectGrundwasser
dc.subjectungesättigte Zone
dc.subjectDenitrifikation
dc.subjectModel MoRE
dc.subjectRandom Forest
dc.subjectDeutschland
dc.subjectGewässerbelastung
dc.subjectWasserrahmenrichtlinie
dc.subjectNitratrichtlinie
dc.subject.ddcddc:000
dc.titleStickstoffreduktion in der ungesättigten Zone und im Grundwasser - Grundlage für die Modellierung des Stickstoff-Eintrags in Oberflächengewässer
dc.title.alternativeAssessment of nitrogen reduction in the unsaturated zone and in groundwater for modeling nitrogen input into surface waters with model MoRE
dc.typeworkingPaper
local.affiliationFB 09 - Agrarwissenschaften, Ökotrophologie und Umweltmanagement
local.projectUmweltbundesamt FKZ 37 1522 220 0

Dateien

Originalbündel
Gerade angezeigt 1 - 1 von 1
Lade...
Vorschaubild
Name:
KnollLukas_et_al_Stickstoffreduktion_Grundwasser-2024-10.pdf
Größe:
8.71 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Lizenzbündel
Gerade angezeigt 1 - 1 von 1
Vorschaubild nicht verfügbar
Name:
license.txt
Größe:
7.58 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Beschreibung: