Ökohydrologische Modellierung

Im Bereich Ökohydrologische Modellierung und Monitoring des Lehrstuhls für Geoinformatik werden Modelle zur Beschreibung von Wasser- und Stoffhaushalt auf unterschiedlichen räumlichen und thematischen Skalen entwickelt und angewendet. Diese Modelle werden meist im JAMS-Framework implementiert. Ein weiterer Schwerpunkt dieser Forschung ist die Erhebung von Primärdaten ergänzend zu existierenden Datensätzen zur Weiterentwicklung, Anwendung und Validierung der in den Modellen beschriebenen Prozesse.

Ergebnisse dieser Arbeiten stellen unter anderem die Entwicklung und Erweiterung der Modellfamilie JAMS- J2000/J2000-S/J2000g zur distributiven Beschreibung der hydrologischen bzw. ökohydrologischen Dynamik in verschiedenen Skalen dar. Weiterer Teil der Entwicklung ist die Ableitung distributiver Modelleinheiten, für die Werkzeuge auf Basis von ARC/INFO und GRASS-GIS implementiert und gepflegt werden. Mit Hilfe dieser Entwicklungen werden Themen wie die Beschreibung des Wasser- und Stoffhaushalts in den unterschiedlichsten Landschaftsräumen, Wassermanagement und Abschätzung der Wirkung von Landnutzungs- und Klimawandel bearbeitet.

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  • Künne A., Kralisch S., Santos J.M., Flügel WA. (2019) Ecohydrological Modeling and Scenario Impact Assessment in Rural Rio de Janeiro. In: Nehren U., Schlϋter S., Raedig C., Sattler D., Hissa H. (eds) Strategies and Tools for a Sustainable Rural Rio de Janeiro. Springer Series on Environmental Management. Springer, Cham, 257-275, https://doi.org/10.1007/978-3-319-89644-1_17
  • Santos JM, Künne A, Kralisch S, Fink M, Brenning A (2019) Analyzing Hydro-Climatic Data to Improve Hydrological Understanding in Rural Rio de Janeiro, Southeast Brazil. In: Nehren U, Schlϋter S, Raedig C, Sattler D, Hissa H (eds) Strategies and Tools for a Sustainable Rural Rio de Janeiro. Springer International Publishing, Cham, 237-255, https://doi.org/10.1007/978-3-319-89644-1_16
  • Firoz ABM, Nauditt A, Fink M, Ribbe L (2018) Quantifying human impacts on hydrological drought using a combined modelling approach in a tropical river basin in central Vietnam. Hydrol. Earth Syst. Sci. 22:547-565. doi: 10.5194/hess-22-547-2018
  • Meinhardt M, Fleischer M, Fink M, Kralisch S, Kenabatho P, Clercq WP de, Zimba H, Phiri W, Helmschrot J (2018) Semi-arid catchments under change: Adapted hydrological models to simulate the influence of climate change and human activities on rainfall-runoff processes in southern Africa. Biodivers. Ecol. 6:114-130. doi: 10.7809/b-e.00313
  • Shen Y-J, Shen Y, Fink M, Kralisch S, Brenning A (2018) Unraveling the Hydrology of the Glacierized Kaidu Basin by Integrating Multisource Data in the Tianshan Mountains, Northwestern China. Water Resour. Res. 54:557-580. doi: 10.1002/2017WR021806
  • Trautmann T, Koirala S, Carvalhais N, Eicker A, Fink M, Niemann C, Jung M (2018) Understanding terrestrial water storage variations in northern latitudes across scales. Hydrol. Earth Syst. Sci. 22:4061-4082. doi: 10.5194/hess-22-4061-2018
  • Fink M, Fischer C, Laux P, Tünschel H, Meinhardt M (2017) Distributed Assessment of Sediment Dynamics in Central Vietnam. In: Nauditt A, Ribbe L (eds) Land Use and Climate Change Interactions in Central Vietnam: LUCCi. Springer Singapore, Singapore, pp 189-200. doi: 10.1007/978-981-10-2624-9_12
  • Biskop S, Maussion F, Krause P, Fink M (2016) Differences in the water-balance components of four lakes in the southern-central Tibetan Plateau. Hydrology and Earth System Sciences 20:209-225. doi: 10.5194/hess-20-209-2016
  • Branger, F., Kermadi, S., Jacqueminet, C., Michel, K., Labbas, M., Krause, P., Kralisch, S. & Braud, I. (2013) Assessment of the influence of land use data on the water balance components of a peri-urban catchment using a distributed modelling approach. Journal of Hydrology 505(0), 312-325. doi:10.1016/j.jhydrol.2013.09.055
  • Steudel T, Bugan R, Kipka H, Pfennig B, Fink M, Clercq WP de, Flügel W-A, Helmschrot J (2015) Implementing contour bank farming practices into the J2000 model to improve hydrological and erosion modelling in semi-arid Western Cape Province of South Africa. Hydrology Research 46:192-211. doi: 10.2166/nh.2013.164
  • Nepal, S., Krause, P., Flügel, W.-A., Fink, M. & Fischer, C. (2013) Understanding the hydrological system dynamics of a glaciated alpine catchment in the Himalaya region using J2000 hydrological model. In: Hydrological Processes, doi: 10.1002/hyp.9627
  • Biskop, S., P. Krause, J. Helmschrot, M. Fink & W.-A. Flügel (2012) Assessment of data uncertainty and plausibility over the Nam Co Region, Tibet. Advances in Geosciences, doi:10.5194/adgeo-31-57-2012. [PDF]
  • Künne A., M. Fink, H. Kipka, P. Krause & W.-A. Flügel (2012) Regionalization of meso-scale physically based nitrogen modeling outputs to the macro-scale by the use of regression trees. Advances in Geosciences, doi:10.5194/adgeo-31-15-2012. [PDF]
  • Fink, M., M. Wetzel, H. Kipka, D. Varga, S. Kralisch, & W.-A. Flügel (2012) Designing a measurement network in a meso-scale catchment to provide data for modelling. 2012 International Congress on Environmental Modelling and Software Managing Resources of a Limited Planet, Sixth Biennial Meeting, Leipzig, Germany R. Seppelt, A.A. Voinov, S. Lange, D. Bankamp (Eds.), p.3042-3049. [PDF]
  • Pfennig, B., H. Kipka, M. Wolf, M. Fink, P. Krause & W. A. Flügel (2009) Development of an extended spatially distributed routing scheme and its impact on process oriented hydrological modelling results. Joint IAHS & IAH International Convention, Hyderabad Vol. 333, p. 37-43.
  • Fink, M., P. Krause, S. Kralisch, U. Bende-Michl & W.-A. Flügel (2007) Development and application of the modelling System J2000-S for the EU-Water Framework directive. Advances in Geosciences. doi:10.5194/adgeo-11-123-2007 [PDF]
Foto: Lehrstuhl für Geoinformatik
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