Analyse landschaftsökologischer Änderungen in Folge dynamischer bergbaubedingter Bodenbewegungen - Entwicklung von Prognose- und Steuerungsverfahren zur Minimierung ökologisch relevanter Auswirkungen

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Die bergbaulichen Aktivitäten des untertägigen Bergbaus verursachen dynamische Bodenbewegungen an der Tagesoberfläche. Die derzeitigen und zukünftigen Veränderungen der topografischen Situation führen zu Auswirkungen und Beeinträchtigungen der Infrastruktur und zu einer dauerhaften und großflächigen Beeinflussung hydrologischer und ökologischer Parameter des ca. 120 Quadratkilometer großen Untersuchungsgebietes. Notwendig sind daher raum- und zeitvariante Modelle (3D/4D), mit denen sich Einflussgrößen und Auswirkungen im anthropogen beeinflussten Geosystem erfassen lassen. Temporale V-NURBS bilden das Werkzeug zur Ableitung von Raumabschnitten (3D-Objekten) mit individuellen geometrischen Parametern, topologischen Attributen und thematischen Eigenschaften zur Beschreibung des Untersuchungsgebietes. Die geometrischen und thematischen Veränderungen der 3D-Objekte zwischen diskreten Zeitschnitten dienen als Grundlage zur Ableitung funktionaler Wirkungsketten. Aufgrund des komplexen Systemverhaltens erfolgen die Modellierungen mit Soft Computing basierten Methoden des Fuzzy Kalküls aus der Fuzzy Set Theorie. Da wichtige hydrologische Parameter durch die Landbedeckung und ihren Veränderungen gesteuert werden, sollen multitemporale Auswertungen von Fernerkundungsdaten ebenfalls durch Soft Computing basierte Verfahren, hier durch Nutzung Neuronaler Netze, durchgeführt werden. Eine Parametrisierung der abgeleiteten Wirkungsketten und erfassten Auswirkungen bildet die Grundlage für Simulationen unter Berücksichtigung veränderte