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Modul: Wasser- und Stoffdynamik in Einzugsgebieten [bauiM2S03-HY3]‌

Verantwortliche: E. Zehe

Studiengang: Bauingenieurwesen (M.Sc.)

Fach: Studienschwerpunkt "Wasser und Umwelt" (SP 2)

Qualifikationsziele

Die Studierenden verstehen die Transportprozesse von Nähr- und Schadstoffen im Oberflächenabfluss und in der ungesättigten Zone in ländlichen Einzugsgebieten. Das umfasst die Infiltration, den Oberflächenabflusses, die Bo- denwasserbewegung, den advektiven-dispersiven Transport von gelösten Stoffen, den partikulären Transport durch Erosion und die Reaktions- und Abbauprozesse von Stoffen im Boden. Durch die selbständige Anwendung von analytischen und prozess-basierten Modellen sind die Studierenden in der Lage, Modellparameter aus Feldversu- chen abzuschätzen, die Wasser- und Stoffflüssen in der kritischen Zone zu bilanzieren und Aussagen zu Risiken der Schadstoffverlagerung in natürlichen Böden zu treffen. Weiterhin können die Studierenden die Grenzen der Anwendbarkeit dieser Modellansätze in natürlichen, heterogen strukturierten Böden beurteilen.

Erfolgskontrolle, gemäß SPO Bauingenieurwesen (M.Sc.)

Bildung der Modulnote

Modulnote ist Note der Prüfung

Bedingungen

keine

Empfehlungen

Parallele Belegung des Schwerpunktmoduls Experimentelle Hydrologie und Prozessbeobachtung in Natursyste- men [bauiM2S05-HY5]

Lehrveranstaltungen im Modul

Nr. Lehrveranstaltung LV-Typ SWS Sem. Lehrveranstaltungs- verantwortliche

6224803 Wasser- und Stoffdynamik in Einzugs- gebieten

V/Ü 4 S E. Zehe, J. Wienhöfer

Arbeitsaufwand

Präsenzzeit (1 SWS = 1 Std. x 15 Wo.): Vorlesung, Übung: 60 Std.

Selbststudium:

Vor- und Nachbereitung: 60 Std. Erstellen der Hausarbeit (Prüfung): 60 Std.

Summe: 180 Std.

Inhalt

• Transportprozesse in der ungesättigten Zone: advektiver-dispersiver Transport in homogenen und heterogen strukturierten Böden; Adsorptionsisothermen, mikrobiologischer Abbau, Stoffumwandlungsprozesse

Bauingenieurwesen (M.Sc.)

Modulhandbuch mit Stand 27.09.2016 124

4 MODULE 4.2 Module Studienschwerpunkt 2: Wasser und Umwelt

• Modellierung des Transportverhaltens von Schadstoffen im Boden (z.B. Pestizide) mit analytischen Model- len: Risikoanalyse für Pestizide im Boden (Transport, Aufenthaltszeiten, Adsorption, Abbau); Schätzung von Modellparametern aus Feldversuchen; Parametrisierung von Adsorptionsisothermen; Durchbruchskurven

• Anwendung eines prozessbasierten Modells: Einführung in die Struktur von prozessbasierten Modellen (Pro- zesse, Datenbedarf und Management, Zeitschrittsteuerung) an einem konkreten Beispiel (z.B. CATFLOW); Simulation von Infiltration, Bodenfeuchtedynamik, Oberflächenabfluss und Stofftransport auf der Plot und Hangskala; Sensitivitätsanalyse, Gütemaße

Anmerkungen WICHTIG:

wird ab dem Sommersemester 2017 nicht mehr angeboten.

Literatur:

Jury, W. and Horton, R. (2004): Soil physics. John Wiley Hillel, D. (1995): Environmental Soil Physics. Academic Press

Fritsche, W. (1998) Umweltmikrobiologie, Grundlagen und Anwendungen. Gustav Fischer Verlag, 248pp. Roth, K. (1994): Lecture notes in soil physics. www.uphys.uni-heidelberg.de

Plate, E. und Zehe, E. (2008): Hydrologie und Stoffdynamik kleiner Einzugsgebiete: Prozesse und Modelle. Schwei- zerbart

Bauingenieurwesen (M.Sc.)

Modulhandbuch mit Stand 27.09.2016 125

4 MODULE 4.2 Module Studienschwerpunkt 2: Wasser und Umwelt

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