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Titelaufnahme

Titel
Thermographische Analyse zur Untersuchung der zeitlichen Variabilität von Bodenfeuchte / vorgelegt von Yannick Back B.Sc.
Weitere Titel
Investigation of the temporal variability of soil moisture using thermographic analysis methods
VerfasserBack, Yannick
Betreuer / BetreuerinnenRutzinger, Martin
ErschienenInnsbruck, 18.09.2018
Umfang142 Blätter : Illustrationen, Diagramme, Karten
HochschulschriftUniversität Innsbruck, Masterarbeit, 2018
Datum der AbgabeSeptember 2018
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Thermographische Analyse / Bodenfeuchtigkeit
Schlagwörter (EN)Thermographic Analysis / Soil moisture
URNurn:nbn:at:at-ubi:1-26493 Persistent Identifier (URN)
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Thermographische Analyse zur Untersuchung der zeitlichen Variabilität von Bodenfeuchte [11.39 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Der Energieaustausch und die Wärmeströme zwischen dem Boden und seiner Umgebung werden maßgeblich durch die Bodenfeuchte beeinflusst. Diese nimmt somit einen hohen Stellenwert im Energiehaushalt von Landschaften ein. In diesem natürlichen Austausch spielt auch die Temperatur eine sehr wichtige Rolle. Sie steuert die Entwicklung der Vegetationsformen an der Oberfläche, welche wiederum die Umgebungstemperatur beeinflussen. Die Untersuchung der Bodenfeuchte im Hinblick auf ihre zeitliche Variabilität und den Einfluss der Temperatur, gibt demnach Aufschluss über den Zusammenhang zwischen dem Boden und der Vegetation an dessen Oberfläche. Mit Hilfe der Infrarot-Thermographie lassen sich repräsentative Messdaten zu Oberflächentemperaturen generieren. Je nach benötigter räumlicher und zeitlicher Auflösung, liefern terrestrische, luftgestützte und weltraumgestützte Infrarotmessungen Informationen zur Strahlungstemperatur der Erdoberfläche. Um im Überblicksmaßstab aussagekräftige Analysen über den Zusammenhang zwischen Temperatur und Bodenfeuchte durchführen zu können, benötigt es genaueres Wissen im Detailmaßstab. Anhand einer ausgewählten Untersuchungsfläche, werden vorab mögliche Störfaktoren und inhärente Messfehler lokalisiert. Mittels der Erkenntnisse dieser Experimente werden anschließend großräumige Untersuchungsflächen im Brixenbachtal (Tirol, Österreich) analysiert, die Daten korrigiert und ausgewertet. Die zu untersuchenden Fragen in dieser Arbeit sind insbesondere, inwiefern die zeitliche Variabilität der Temperatur und der Bodenfeuchte in Wechselwirkung stehen, in welcher Weise ein Zusammenhang zur Vegetationsbedeckung besteht und in wieweit Messfehler durch spezifische Störfaktoren auftreten können und wie man diese berücksichtigen kann. Die Ergebnisse dieser Arbeit sollen helfen, genauere Aussagen für großflächige Untersuchungen treffen zu können und den Zusammenhang zwischen der Bodenfeuchte, der Oberflächentemperatur und der Vegetation besser beschreiben zu können.

Zusammenfassung (Englisch)

Energy exchange and heat fluxes between the soil and its environment are influenced by soil moisture. This is why soil moisture takes a highly valuable position within the Energy budget of landscapes. In this natural exchange, temperature plays also an important role. Temperature controls the development of vegetation on the surface, which in return controls the ambient temperature. The study of soil moisture by focusing on its temporal variability and the influence of temperature informs about the correlation between soil and vegetation on the surface. With assistance of infrared thermography, it is possible to measure the surface temperature. Depending on spatial and temporal resolution, terrestrial, airborne and space based infrared measurements deliver information about radiation temperature of the surface. Although, to provide meaningful analysis about the correlation between temperature and soil moisture on a larger scale, it is of great importance to have accurate knowledge on a detailed scale. On a chosen study field, interference factors and measurement errors are going to be detected. The knowledge gained during these specific studies is then going to help to obtain accurate data from larger scaled measurements in the valley of Brixenbachtal (Tirol, Austria). The questions to be examined in this work are, to what extent the temporal variability of temperature and soil moisture interact with each other, in what way a connection to the vegetation cover can be made and to what extent interference factors influence measurement errors and how to take them into account. The results of this work are going to help to provide more accurate analysis on a larger scale and to better describe the correlation between soil moisture, surface temperature and vegetation.

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