Teilprojekt GEO: Integrierte geophysikalische Abbildung der Wasserdynamik in urbanen Böden

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Für ein besseres Verständnis der Vorgänge in urbanen Böden soll ein nichtinvasives geophysikalisches Verfahrenskonzept zur verlässlichen Abbildung des Wasserhaushaltes und wichtiger Strukturparameter entwickelt und erprobt werden. Neben den Standardverfahren Geoelektrik und Radar, soll das neue Verfahren "Oberflächen Nuklear Magnetische Resonanz" (SNMR) zum Einsatz kommen. Mit SNMR ist erstmals von der Oberfläche aus eine direkte Ermittlung des Wassergehaltes und der Porengröße möglich, welche in Kombination mit den Indikatoren elektrische Leitfähigkeit und Dielektrizitätszahl, den Zugang verbessern sollen. Es ist eine Weiterentwicklung der SNMR in Mess- und Auswertetechnik zur Erhöhung des Auflösungsvermögens im oberflächennahen Bereich sowie ein besseres Verständnis der gemessenen Amplituden und Abklingzeiten notwendig. Dies soll auch mit NMR-Messungen im Labor erreicht werden. Für Geoelektrik und Radar bedarf es des Einsatzes neuer Verfahren zur Inversion und das optimierte Einbinden der TDR-Messungen. Vor allem ist notwendig, die grundlegenden Zusammenhänge zwischen den NMR-Parametern, komplexwertiger elektrischer Leitfähigkeit, Dielektrizitätszahl und Porenstrukturgrößen aufzudecken bzw. diese für die hier vorliegenden heterogenen Böden und Standortbedingungen zu spezifizieren, um die Feldmessungen in Strukturgrößen zu führen.