Multi-scale Modelling of Holocene Sediment Dynamics in the Study-area Frankenforst near Bonn (Germany)

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Die in Mitteleuropa im Holozän dominierenden geomorphologischen Prozesse auf Hängen sind die durch den Menschen ausgelösten Bodenerosions- und Depositionsvorgänge. Ihre Modellierung in Kopplung mit den Befunden des deponierten Sedimentes ist für die holozäne Periode bislang ungelöst. In dem hier verfolgten Ansatz wird das Untersuchungsgebiet Frankenforst bei Bonn als multiskaliges System betrachtet, das aus Komponenten besteht, die in einer hierarchisch geschachtelten Anordnung organisiert und strukturiert sind. Durch die Disaggregation der höher-skaligen Erosions-Depositionssysteme in subskalige Einheiten, in der Hang- und Hangfussbereiche toposequenziell angeordnet sind, sollen die Massenflüsse skalenabhängig modellierbar werden. Die Massenflüsse werden durch das klimatische Geschehen, die in Raum und Zeit wechselnden Nutzungsformendes Menschen und die systeminterne Sedimentdynamik gesteuert. Dazu muss zunächst das Systemverhalten durch klassische Methoden rekonstruiert werden, um eine Modellhierarchie entwickeln zu können, die die Kopplung der Systemreaktionen mit externen Steuerungsvariablen erlaubt. Die Weiterentwicklung dieses Ansatzes zielt auf die Analyse der internen Systemveränderung, d.h. auf die Bewertung der Konstitution des Systems und ihre Bedeutung für die Sensitivität gegenüber externen Einflüssen. Weiterhin sollen die externen Faktoren des Klimas und der Landnutzung hinsichtlich ihrer systemverändernden Wirksamkeit bewertet werden.