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Einsatzmöglichkeiten von GIS zur Aufstellung großräumiger, agrarökologischer Wasserbilanzen anhand eines Fallbeispiels aus der Provinz Yunnan/VR China.

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Präsentation zum Thema: "Einsatzmöglichkeiten von GIS zur Aufstellung großräumiger, agrarökologischer Wasserbilanzen anhand eines Fallbeispiels aus der Provinz Yunnan/VR China."—  Präsentation transkript:

1 Einsatzmöglichkeiten von GIS zur Aufstellung großräumiger, agrarökologischer Wasserbilanzen anhand eines Fallbeispiels aus der Provinz Yunnan/VR China Seminar Geoinformation WS 00/01 Referentin: Iris Galler

2 1. Einführung Feststellung der landwirtschaftlichen Tragfähigkeit einer Region mit Hilfe einer Wasserbilanz Einteilung in Gebiete unterschiedlicher Nutzbarkeit für die Landwirtschaft graphische Darstellung Übersicht und Entscheidungshilfe Aufstellung der Wasserbilanz mit Hilfe von GIS

3 2. Allgemeine Begriffe Wasserbilanz = Wassergewinn einer Pflanze durch Bodenwasser und Niederschlag Wasserverlust einer Pflanze durch Transpiration Wassergewinn - Wasserverlust

4 2. Allgemeine Begriffe agrarökologische Wasserbilanz = Diese Wasserbilanz muß 3 flächenhafte Angaben enthalten: Wasserbilanz landwirtschaftlich genutzter Flächen

5 2. Allgemeine Begriffe 1. die von den angebauten Pflanzen benötigte Wassermenge (Soll) 2. den Grad der tatsächlichen Wasserversorgung durch Niederschlag und Bodenwasser (Ist) 3. den Bedarf an Bewässerungswasser, der zum Erzielen eines maximal möglichen Ertrages zusätzlich zum Niederschlag notwendig ist (Soll - Ist)

6 2. Allgemeine Begriffe Regenfeldbau = Aussaat erfolgt vor der Regenzeit Form der Ackerlandnutzung in feuchten und wechselfeuchten Gebieten

7 3. Die Provinz Yunnan Geographie: Südwesten (21° - 29° nördl. Breite) grenzt an Vietnam, Laos, Birma km² Morphologie: im Westen: Gebirge im Osten: Karstplateau

8 3. Die Provinz Yunnan Klima: zwischen Tropen und Subtropen überwiegend Landwirtschaft, insb. Anbau von Reis, Mais & Weizen Bevölkerung: zu einem Drittel nichtchinesische Minderheiten Nutzung: warmgemäßigtes Monsunklima

9 4. Arbeitsmethodik interne Arbeitsschritte (GIS): a) Digitalisierung topogr. Karten & Bodenkarten b) Erstellung d. digitalen Höhenmodells (DHM) c) Verschneidung: DHM & Bodenkarte d) Klassifikation und Ausgabe

10 4. Arbeitsmethodik externe Arbeitsschritte: e) Ableitung klimatologischer Mittelwerte f) Berechnung der Wasserbilanz

11 4. Arbeitsmethodik Daten aus GIS steuern externe Berechnungen Ergebnisse wirken modifizierend auf das GIS Wechselwirkung

12 4. Arbeitsmethodik a) Digitalisierung topogr. Karten & Bodenkarten in Form von Höhenschichtpolygonen mit Identifikationsnummern b) Erstellung d. digitalen Höhenmodells (DHM)

13 4. Arbeitsmethodik e) Ableitung klimatologischer Mittelwerte monatliche Werte für Temperatur potentielle Evapotranspiration (ET 0 ) Niederschlag digitales Klimamodell

14 4. Arbeitsmethodik c) Verschneidung: DHM & Bodenkarte FAO-UNESCO-Soil map of the world digitales agrarökologisches Modell Einteilung in Gebiete verschiedener max. Bodenwassergehalte 414 Polygone

15 4. Arbeitsmethodik Feldarbeit Erstellung von Pflanzkalender: erfassen Anbauform und räuml. Verteilung aus denen die maximale Evapotranspiration (ET m ) berechnet wird k c -Werte können abgeleitet werden, erfassen Beginn und Dauer der Anbausaison

16 4. Arbeitsmethodik interne Daten sind die individuellen Daten der einzelnen Polygone externe Daten sind die Daten, die auf jedes Polygon bezogen werden müssen (Angaben aus der Feldarbeit) Verknüpfung mit pointer über die Identifikationsnummern

17 4. Arbeitsmethodik f) Berechnung der Wasserbilanz Wasserangebot Wasserbedarf (ET m ) Ertragsindex Y i Hauptergebnisse: Gesamtwasserbedarf Ertragsindex Bewässerungsbedarf

18 4. Arbeitsmethodik Berücksichtigung thermischer Bedingungen Ergebnis: 5 Klassen erfolgt als kartographische Darstellung d) Klassifikation und Ausgabe Ausgabe

19 5. Zusammenfassung Unterteilung in westliche Hälfte (geeignet) und östliche Hälfte (weniger geeignet) Grenze stimmt mit klimatischer Trennungslinie überein Hochlage ist nicht immer schlechter geeignet Mais hat nur geringfügig kleineren Ertragsindex Y i als Reis Maisanbau erweitern

20 5. Zusammenfassung Einbeziehung sozioökonomischer Daten Erweiterung durch Einbeziehung von Satellitendaten direkter Zugriff externer Programme auf das GIS Verbesserungsmöglichkeiten:

21 Alles klar?!

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24 digitales Höhenmodell Höhenschichten digitales Klimamodell Niederschlag Temperatur Evapotranspiration digitales agraökol. Modell Verdunstungssummen Wasserbilanzen Bewässerungsbedarf Ertragsabschätzung Klassifikation Tabellen Kartenprodukte Höhendiagramm Niveaumittelwerte von Niederschlag Temperatur Evapotranspiration digitales Bodenkarte max. Bodenwassergehalt Wasserbilanzberechnung Beginn der Anbausaison effektiver Niederschlag k c -Werte ARC/Info-Cover Externe Datenbank und/oder externes Programm Ausgabevorgang

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