Bestimmung bodenhydrologischer Parameter mit der spektralen induzierten Polarisation - Laboruntersuchungen und numerische Simulationen

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Die spektrale induzierte Polarisation (SIP) ist ein geophysikalisches, elektrisches Verfahren, welches prinzipiell die Möglichkeit bietet, hydraulische Parameter von Lockersedimenten abzuschätzen. Bisher hat sich jedoch keine robuste und praktikable Verfahrensweise durchsetzen können, u.a. deshalb, weil die Zusammenhänge zwischen elektrischen und hydraulischen Parametern noch nicht vollständig verstanden sind. In dem hier vorgeschlagenen Vorhaben sollen bodenphysikalische und geophysikalische Methoden gemeinsam eingesetzt werden, um das Verständnis der Zusammenhänge zu verbessern und die Grundlagen für eine feldtaugliche Methode zu schaffen. Hierzu werden Laborproben mit bodenkundlichen Verfahren und der SIP-Methode an Bodenproben unter variablen Sättigungsbedingungen und mit verschiedenen Porenfluiden vermessen. Daneben werden grundlegende theoretische Überlegungen und numerische Simulationen der physikalischen Prozesse auf der Porenskala für gesättigte und ungesättigte Medien durchgeführt. Sich hieraus ergebende und bereits existierende Hypothesen über einen Zusammenhang zwischen elektrischen und hydraulischen Parametern, können mit Hilfe der Labormessungen verifiziert oder falsifiziert werden.