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Modellierung klimainduzierter geomorphologischer Veränderungen in kleinen alpinen Einzugsgebieten mittels CAESAR-Lisflood

Markus Meller

Art der Arbeit

Masterarbeit

Universität

Universität Wien

Fakultät

Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie

Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)

Masterstudium Geographie

Betreuer*in

Ronald Pöppl

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DOI

10.25365/thesis.70946

URN

urn:nbn:at:at-ubw:1-13099.83593.499913-5

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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)

Abstracts

Abstract

(Deutsch)

Die Computermodellierung hat sich in den letzten Jahren stark weiterentwickelt und ist zu einem wichtigen Werkzeug für die Simulation zukünftiger Veränderungen geworden. Landscape Evolution Models wie CAESAR-Lisflood ermöglichen die großräumige Simulation veränderter Niederschlagsbedingungen über große Zeitspannen und deren Auswirkungen auf geomorphologische Veränderungen. Die Modellierung klimainduzierter, geomorphologischer Veränderungen wird auf das Johnsbachtal, Österreich angewendet. Der Niederschlag ist jener Klimafaktor, der den größten Einfluss auf Erosion und Deposition ausübt. In Anlehnung an Prognosen verschiedener Klimamodelle werden drei Niederschlagsszenarien erstellt, die unterschiedliche Entwicklungen des Klimawandels widerspiegeln. Außerdem wird auf die Vorteile und Limitationen von CAESAR-Lisflood in diesem Kontext eingegangen. Die Kalibrierung des Modells ist entscheidend für weiterführende Simulationen. Die Qualität und Quantität der verfügbaren Daten bestimmen das Ergebnis maßgeblich. Trotz einer Überschätzung der Erosion und Deposition kann ein ausreichendes Kalibrierungsergebnis erreicht werden. Die Niederschlagsszenarien bestehen aus einem Referenzszenario, das dem mittleren Jahresniederschlag entspricht, einem Extremwertszenario, das eine höhere Frequenz und Magnitude von Extremereignissen darstellt und einem Szenario mit einem Anstieg der mittleren Niederschlagsmengen. Die unterschiedlichen Szenarien weisen Differenzen untereinander auf, jedoch fallen diese sehr gering aus. Der Anstieg der mittleren Niederschlagsmengen führt zu mehr geomorphologischer Aktivität im Untersuchungsgebiet als häufigere Extremereignisse. Die Ergebnisse der Szenarien werden insofern durch die Kalibrierung beeinflusst, als dass die Erosion im Untersuchungsgebiet sehr stark ausgeprägt ist. Die geringen Unterschiede zwischen den Szenarien sind neben der Kalibrierung auf zu geringe Differenzen in den Niederschlagsdatensätzen zurückzuführen. CAESAR-Lisflood ist ein geeignetes Werkzeug für die langfristige Simulation potenzieller Zukunftsszenarien. Die Qualität der Ergebnisse hängt stark mit der Qualität verfügbaren Daten zusammen.

Abstract

(Englisch)

Computer modelling has improved massively over the last couple of years and has become a powerful tool for the simulation of future changes. Landscape evolution models like CAESAR-Lisflood allow large-scale simulations over long timespans. Therefore, CAESAR-Lisflood is well suited for modelling climate induced geomorphic changes. The Johnsbach valley in Austria is a small mountainous catchment, characterized through high geomorphic activity. Precipitation is the most important climate factor, that controls erosion and deposition. Three precipitation scenarios according to predictions of various climate models are created. These scenarios represent different developments of climate change. Model calibration is essential for subsequent simulations. The results are highly dependent on quality and quantity of the available data. Despite an overestimation of erosion and deposition, the calibration delivers a sufficient outcome. The precipitation scenarios consist of a no-change base scenario, a scenario with a higher frequency and magnitude of extreme events and a scenario with higher average precipitation. The various scenarios produce very similar results with little differences among each other. An increase in average precipitation rates leads to more geomorphic activity than an increase in extreme events. The results of the scenarios are affected by the calibration, thus Erosion is dominant in the catchment. The minor differences between the scenarios originate in too small differences in the underlying rainfall datasets. CAESAR-Lisflood is a well-suited tool for the long-term simulation of future scenarios. The model results are highly dependent on the quality of the input data.

Autor*innen

Markus Meller

Haupttitel (Deutsch)

Modellierung klimainduzierter geomorphologischer Veränderungen in kleinen alpinen Einzugsgebieten mittels CAESAR-Lisflood

Paralleltitel (Englisch)

Modelling climate induced geomorphic changes in small Austrian alpine catchments using CAESAR-Lisflood

Publikationsjahr

2021

Umfangsangabe

IX, 119 Seiten : Illustrationen

Sprache

Deutsch

Beurteiler*in

Ronald Pöppl

Klassifikationen

38 Geowissenschaften > 38.09 Physische Geographie ,

38 Geowissenschaften > 38.45 Geomorphologie

AC Nummer

AC16525974

Utheses ID

61627

Studienkennzahl

UA | 066 | 855 | |

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Schlagwörter