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Kühlleistung von Böden Verdunstungspotenzialkarte

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Die Kühlleistung von Böden ist verschieden und hängt von den Bodeneigenschaften, die für die Wasserspeicherung und -bewegung von Bedeutung sind, und von der Art der Vegetationsbedeckung ab. Bei der Entwicklung der Verdunstungspotenzialkarte stand der Einfluss der Bodeneigenschaften im Fokus.

Verdunstungspotenzialkarte Abb. 1: Die Verdunstungspotenzialkarte Hamburg

Verdunstungspotenzialkarte

Die Abbildung 2 zeigt eine schematisierte Übersicht über die hydrologischen und bodenkundlichen Fachgrundlagen, auf denen die Entwicklung der Verdunstungspotenzialkarte basiert. Den Ausgangspunkt bildeten Überlegungen zur Herkunft des Wassers im Boden, das den Pflanzen für die Verdunstung zur Verfügung steht. Danach wurden diejenigen Bodeneigenschaften beschrieben und definiert, die den Prozess der Evapotranspiration an Sommertagen fördern und die deshalb ein mittleres beziehungsweise ein hohes Verdunstungspotenzial des entsprechenden Bodens bedingen.

Abb. 2: Das Wasser im Boden und wichtige Bodeneigenschaften, die dessen Verfügbarkeit für die Verdunstung beschreiben / Bild: BUE


Abb. 2: Das Wasser im Boden und wichtige Bodeneigenschaften, die dessen Verfügbarkeit für die Verdunstung beschreiben / Bild: Erläuterungsbericht "Entwicklung der Verdunstungspotenzialkarte"

Mit nutzbarer Feldkapazität (nFK) wird die Wassermenge bezeichnet, die ein Boden gegenüber der Schwerkraft zu halten vermag und die von den Pflanzen genutzt werden kann. Sie ist ein Maß für die Wasserspeicherfähigkeit von Böden und wird maßgeblich von der Korngrößenverteilung (Bodenart) beeinflusst.

Mit dem kf-Wert werden alle Einflüsse erfasst, die der Boden auf die Bewegung des Wassers, das er nicht gegen die Schwerkraft zu halten vermag, ausübt. Der kf-Wert ist ein Maß für die Durchlässigkeit eines wassergesättigten Bodens.

Für die Entwicklung der Verdunstungspotenzialkarte wurden Geographische Informationssysteme (GIS) genutzt. Diese erlauben, in der Behörde für Umwelt und Energie flächendeckend vorhandene Bodeninformationen derart zu kombinieren, dass eine Klassifizierung der Hamburger Böden hinsichtlich ihrer zu erwartenden Kühlleistung in den Sommermonaten (Verdunstungspotenzial) möglich wird. Dabei wurde als Randbedingung von unversiegelten Böden ausgegangen.

Informationen über wichtige Bodeneigenschaften im Zusammenhang mit der Speicherung von Niederschlagswasser enthält die hydrogeologische Profiltypenkarte (siehe Download). Die Karte zeigt die flächenhafte Verbreitung von sieben hydrogeologischen Profiltypen in Hamburg. Die Profiltypen schematisieren die Abfolge von Wasserleitern (Sande und Kiese mit hohem kf-Wert und geringer nFK) und Wassergeringleitern (Geschiebemergel/-lehm, Flottsand, Beckenton und Klei mit geringem kf-Wert und hoher nFK) in der ungesättigten Bodenzone. Die Profiltypen geben insbesondere Auskunft über die Tiefenlage der Oberkante der obersten bindigen Bodenschicht und erlauben damit Rückschlüsse auf die Speicherfähigkeit für pflanzenverfügbares Wasser und auf eine mögliche Stauwasserbildung am Übergang von einem Bodenhorizont mit hohem kf-Wert zu einem Horizont mit deutlich niedrigerem kf-Wert.

Daten zum Abstand der Grundwasseroberfläche von der Geländeoberkante (Grundwasserflurabstand) wurden der Grundwasserflurabstandskarte, die flächendeckend den niedrigsten (minimalen) Flurabstand in einem hydrologischen Nassjahr klassifiziert, entnommen.

Für die Entwicklung der Verdunstungspotenzialkarte wurden die Profiltypenkarte und die Grundwasserflurabstandskarte mit Hilfe eines GIS stufenweise modifiziert und miteinander „verschnitten“.

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