Modellierung der linearen Bodenerosion

Bodenerosion durch Wasser führt zum Abtrag von Feinerde auf Ackerflächen. Durch kon-zentrierten Abfluss entstehen lineare Erosionsformen, die die Bearbeitbarkeit von Ackerpar-zellen einschränken. Durch die Konzentration des Oberflächenabflusses steigt lokal die Wassermenge, die Geschwindigkeit und damit auch die erosive Kraft des Wassers. Zur Abschätzung der Bodenerosion allgemein steht bereits eine Vielzahl von Modellen zur Ver-fügung. Diese weisen aber häufig eine komplizierte und nicht nachvollziehbare Struktur auf und benötigen eine große Anzahl von Eingangsdaten. Für die lineare Erosion stehen bislang nur wenig überzeugende Lösungen zur Verfügung. Damit die Abschätzung von linearer Bodenerosion vereinfacht wird und nur mit wenigen leicht verfügbaren Eingangsdaten durch-führbar ist, stellt diese Arbeit die Konzeption, den Einsatz und die Validierung eines neuen Modells vor. Das Modell LINERO dient der Abschätzung der Intensität und Lage von LINearen EROsions-formen. Die Prognose der unterschiedlichen Prozesskomponenten der linearen Erosion erfolgt mit gesonderten entscheidungsbaumbasierten GIS-gestützten Submodellen. Für die Erstellung des Modells LINERO entstehen durch eine umfangreiche, räumliche Auswertung von vorhandenen Daten aus der Erosionsdauerbeobachtung in Niedersachsen Schadens-karten der linearen Erosion. Aus einem Geländemodell und der Schlagstruktur werden Prä-diktoren abgeleitet, die mit Hilfe von empirisch-statistischen und wissensbasierten Methoden mit den Messwerten verglichen werden. Zur Prognose der linearen Erosionsaktivität in Fahr-spuren, in Vorgewenden und in Tiefenlinien werden Entscheidungsbäume erarbeitet und die Prädiktoren implementiert. Die Umsetzung der Entscheidungsbäume in eine GIS-Umgebung ermöglicht die flächenhafte Prognose der linearen Erosionsaktivität Die Validierung des Modells LINERO konnte in drei Gebieten der Erosionsdauerbeobachtung in Niedersachsen durchgeführt werden. Sie zeigt einen insgesamt guten Zusammenhang zwischen der prog-nostizierten und der tatsächlich aufgenommenen Erosionsaktivität. Mit Hilfe der Ergebnisse des Modells können Maßnahmen zum Schutz des Bodens effizient geplant werden. Durch die gezielte Verortung von Hotspots der linearen Erosionsaktivität lassen sich Maßnahmen in diesen Bereichen lokal konzentrieren. Es lassen sich gezielt wirkungsvolle Maßnahmen ergreifen, die Kosten sparen und die Akzeptanz der Akteure erhöhen.