Erodierbarkeit des Oberbodens
Die Bodenerodierbarkeit entspricht dem K-Faktor der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung, der ABAG (engl. USLE, Universal Soil Loss Equation nach Wischmeier & Smith, 1978), und ist ein Maß für die Erosionsanfälligkeit des Bodens. Die ABAG hat die folgende Form:
A = K • R • S • L • C • P.
Darin bedeuten:
A langjährig zu erwartender mittlerer Bodenabtrag in t / (ha • a),
K Bodenerodierbarkeit
in (t • h) / (ha • N),
Niederschlagsenergie N in
kJ/m² • mm
R Regenerosivität in N / (h •
a),
Niederschlagsenergie N in
kJ/m² • mm
S Faktor zur Hangneigung (dimensionslos),
L Faktor zur erosionswirksamen
Hanglänge (dimensionslos),
Böschungen,
Schlaggrenzen und kleine Depressionen, die die erosionswirksame Hanglänge
begrenzen, werden mit dem vorliegenden digitalen Geländemodell nicht
identifiziert. Zudem ist die erosionswirksame Hanglänge bewirtschaftungsbedingt
und nicht Teil der natürlichen Erosionsgefährdung, daher wird L = 2 auf
festgesetzt.
C Bodenbedeckungs- und Bearbeitungsfaktor (dimensionslos)
weil der C-Faktor bewirtschaftungsbedingt
und damit nicht Teil der natürlichen Erosionsgefährdung ist, wird die Flächennutzung in der Berechnung
standardisiert als Schwarzbrache angenommen und damit C = 1
festgesetzt.
P Faktor zur Berücksichtigung von Erosionsschutzmaßnahmen (dimensionslos).
weil der P-Faktor bewirtschaftungsbedingt
und damit nicht Teil der natürlichen Erosionsgefährdung ist, wird er in der Berechnung auf 1
festgesetzt.
Der K-Faktor integriert zahlreiche physikalische Eigenschaften des Bodens, die seine Erosionsanfälligkeit bestimmen. Er setzt sich zusammen aus den Einzelfaktoren Kb (Bodenart), Kh (Humus) Ka (Aggregierung) Kd (Durchlässigkeit) und Ks (Steinbedeckung), die den folgenden Schätztabellen entnommen und miteinander multipliziert werden:
K = (Kb • Kh
+ Ka+ Kd) • Ks.
Tabelle 1: Faktoren Kb für die Bodenarten nach der
Methodendokumentation von Hennings (1994)
Bodenart |
Kb-Faktor |
Bodenart |
Kb-Faktor |
Bodenart |
Kb-Faktor |
Bodenart |
Kb-Faktor |
GS |
0,05 |
Sl2 |
0,20 |
Uls |
0,50 |
Ltu |
0,31 |
MS |
0,07 |
Sl3 |
0,25 |
Ut2 |
0,61 |
Lts |
0,16 |
MSFS |
0,18 |
Sl4 |
0,24 |
Ut3 |
0,56 |
T |
0,02 |
FSMS |
0,31 |
St2 |
0,11 |
Ut4 |
0,48 |
Tl |
0,12 |
FS |
0,43 |
St3 |
0,10 |
Lu |
0,43 |
Ts2 |
0,04 |
FFS |
0,74 |
U |
0,71 |
Ls2 |
0,35 |
Ts3 |
0,06 |
S |
0,13 |
Us |
0,63 |
Ls3 |
0,27 |
Ts4 |
0,09 |
Su2 |
0,23 |
Ul2 |
0,66 |
Ls4 |
0,19 |
Tu2 |
0,14 |
Su3 |
0,35 |
Ul3 |
0,56 |
Lt2 |
0,28 |
Tu3 |
0,26 |
Su4 |
0,45 |
Ul4 |
0,51 |
Lt3 |
0,21 |
Tu4 |
0,37 |
Slu |
0,40 |
– |
– |
– |
– |
– |
– |
Die Ermittlung des vom Humusgehalt HUM [%] abhängigen Teilfaktors Kh erfolgt nach der Gleichung:
Kh = 1.15 – 0.05 • HUM, für
Humusgehalte bis 15 %
Liegt Kh
unter 0,6 ist, wird er auf 0,0 festgelegt,
liegt Kh
zwischen 0,6 und 0,8, wird er auf 0,8 festgelegt,
liegt Kh
über 1,05, wird er auf 1,05 festgelegt.
oder mit Hilfe der folgenden Tabelle 2:
Tabelle 2: Faktoren Kh für den Humusgehalt nach der
Methodendokumentation von Hennings (1994)
Humusgehalt in Masse-% |
Kurzzeichen |
Kh |
unter 1 |
h1 |
1,15 |
1 bis 2 |
h2 |
1,05 |
2 bis 4 |
h3 |
0,9 |
4 bis 15 |
h4, h5 |
0,8 |
über 15 |
h6 |
nicht definiert |
Die Ermittlung des von der Aggregierung abhängigen Teilfaktors Ka bleibt aus, weil dazu keine Informationen vorliegen; Ka wird auf 0 festgelegt.
Die Ermittlung des von der Durchlässigkeit kf in cm/d abhängigen Teilfaktors Kd erfolgt nach der Gleichung:
Kd = 0,065 • (2,0 – log10(kf) )
oder mit Hilfe der folgenden Tabelle 3:
Tabelle 3: Faktoren Kd für die Durchlässigkeit nach der
Methodendokumentation von Hennings (1994)
Durchlässigkeit in cm / d |
Durchlässigkeit in m / s |
Kurzzeichen |
Kd |
unter 1 |
unter 1,2 • 10-7 |
kf1 |
0,10 |
1 bis 10 |
1,2 • 10-7 bis 1,2 • 10-6 |
kf2 |
0,07 |
10 bis 40 |
1,2 • 10-6 bis 4,6 • 10-6 |
kf3 |
0,03 |
40 bis 100 |
4,6 • 10-6 bis 1,2 • 10-5 |
kf4 |
0,00 |
100 bis 300 |
1,2 • 10-5 bis 3,5 • 10-5 |
kf5 |
-0,03 |
über 300 |
über 3,5 • 10-5 |
kf6 |
-0,07 |
Die Ermittlung des von Grobbodenanteil SKE in Volumen-% bzw. Steinbedeckungsgrad abhängigen Teilfaktors Ks erfolgt nach der Gleichung:
Ks = 0,973 – 0,0187 • SKE + 0,0001 • SKE • SKE
oder mit Hilfe der folgenden Tabelle 4:
Tabelle 4: Faktoren Ks
für den Steinbedeckungsgrad nach der Methodendokumentation von Hennings (1994)
Steinbedeckungsgrad in Volumen-% |
Kurzzeichen |
Ks |
unter 1 |
x1, g1, gr1 |
1,00 |
1 bis 10 |
x2, g2, gr2 |
0,87 |
10 bis 30 |
x3, g3, gr3 |
0,64 |
30 bis 50 |
x4, g4, gr4 |
0,39 |
50 bis 75 |
x5, g5, gr5 |
0,19 |
über 75 |
X, G, Gr |
0,10 |
Die Anwendung der in den Schätztabellen angegebenen Werte auf die digitale Bodenkarte ergibt den K-Faktor der ABAG. Weist die Beschreibung der Bodenkarte für den Oberboden mehrere Bodenarten auf, so wird der K-Faktor aus dem arithmetischen Mittelwert der K-Faktoren der nach ihren Anteilen gewichteten Bodenarten berechnet.
Die Erodierbarkeit gibt mit dem Boden einen von drei standortabhängigen Faktoren der potentiellen Erosionsgefahr durch Wasser an. Die beiden anderen Standortfaktoren sind das Relief mit Hanglänge und Hangneigung sowie das Klima mit der Erosionswirksamkeit der Niederschläge. Das Zusammenwirken dieser drei Faktoren wird in der Karte der Erosionsgefährdung dargestellt.
Klassifikation und Farbzuweisung in der Karte der Erodierbarkeit |
|||||
bis 0,10 |
0,10 bis 0,20 |
0,20 bis 0,30 |
0,30 bis 0,50 |
0,50 bis 0,75 |
über 0,75 |
sehr gering |
gering |
mittel |
hoch |
sehr hoch |
extrem hoch |
grün |
hellgrün |
gelb |
orange |
rot |
rotbraun |