Einfluß von instationären Fließzuständen auf die Wassergehalt-Wasserpotentialbeziehung: eine kritische Beleuchtung des herkömmlichen Konzeptes
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| Published: |
Kiel
Inst. für Wasserwirtschaft und Landschaftsökologie der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
1992
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| adam_text | Inhaltsverzeichnis
Seite
1 Einleitung l
2 Grundlagen des Bodenwasserhaushaltes 3
2.1 Das Bodenwasserpotential und dessen Messung..........................................3
2.2 Die Wassergehalt- Wasserpotentialcharakteristik...........................................7
2.2.1 Der Hysteresiseffekt.............................................................................9
2.2.2 Voraussetzungen für die Gültigkeit der Wassergehalt-
Wasserpotentialcharakteristik............................................................11
2.3 Gesichtspunkte zur Ermittlung der ungesättigten Wasserleitfähigkeit...........12
2.4 Begriffsdefinitionen.......................................................................................13
3 Thermodynamische Aspekte des Bodenwasserhaushaltes 16
3.1 Grundlagen...................................................................................................16
3.1.1 Grenzflächenkräfte.............................................................................19
3.1.1.1 Oberflächenspannung und Kapillarkraft...................................20
3.1.1.2 Adsorptionskräfte....................................................................J22
3.2 Thermodynamik der Bodenfeuchte...............................................................24
4 Stand der Fnrar.huna und Zielsetzung 28
Seite
4.1 Stand der Forschung.....................................................................................28
4.2 Eigene Zielsetzung........................................................................................31
5 Material und Methoden 33
5.1 Versuchskonzeption und-anordnung...........................................................33
5.1.1 Ermittlung der e/H*- Charakteristik unter statischen
Gleichgewichtsbedingungen..............................................................36
5.1.2 Versuchsaufbau zur Messung der QW- und
k/e- Charakteristik unter instationären Fließbedingungen..................38
5.1.2.1 Verdunstungsversuch..............................................................39
5.1.2.2 Absenkversuch........................................................................40
5.1.3 Neue Methode zur Messung der k/6^ - Beziehung
unter stationären Fließbedingungen....................................................*
5.2 Die Komponenten des apparativen Aufbaus und deren Meßgenauigkeit.....44
5.2.1 Wassergehaltsmessung.....................................................................44
5.2.1.1 Absorption von Gammastrahlung............................................45
5.2.1.2 Bestimmung der Meßgenauigkeit...........................................*6
5.2.1.3 Strahlenquelle und Detektor....................................................48
5.2.1.4 Vorschubeinheit.......................................................................49
5.2.2 Bestimmung des Tensiometerpotentials............................................49
5.2.3 Beschreibung der anderen Anlagenteile............................................51
5.2.3.1 Datalogger...............................................................................51
5.2.3.2 Schnittstellenumschalter..........................................................52
5.2.3.3 Waagen...................................................................................52
5.2.3.4 Drucksteuerung des Absenkversuches...................................52
5.3 Steuerung des Versuchsablaufes.................................................................53
5.4 Methodik der Versuchsauswertung...............................................................53
5.4.1 Berechnung des Wassergehaltes......................................................54
5.4.2 Eingang der Tensiometerpotentiale...................................................55
5.5 Verifikation der Meßmethodik.......................................................................55
5.5.1 Wassergehaltsmessung.....................................................................55
5.6 Zusammensetzung der Substrate und Vorbehandlung
der Proben....................................................................................................58
5.6.1 Zusammensetzung und Struktur........................................................58
5.6.2 Vorbehandlung der Proben................................................................61
6 Darstellung der Versuchsergebnisse 64
6.1 Die statischen Wassergehalt- Wasserpotentialcharakteristika
der einzelnen Substrate................................................................................64
6.2 Gegenüberstellung der statischen und dynamischen
Wassergehalt- Wasserpotentialcharakteristika der einzelnen
Substrate.......................................................................................................65
6.2.1 Substrat GOTP...................................................................................67
6.2.2 Substrat GOTP AG13.........................................................................75
6.2.3 Substrat Kunst 1................................................................................83
6.2.4 Substrat Kunst 1 AG 13....................................................................90
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