Soil Erosion Analysis in a Small Forested Catchment Supported by ArcGIS Model Builder

To implement the analysis of soil erosion with the USLE in a GIS environment, a new workflow has been developed with the ArcGIS Model Builder. The aim of this four-part framework is to accelerate data processing and to ensure comparability of soil erosion risk maps. The first submodel generates the stream network with connected catchments, computes slope conditions and the LS factor in USLE based on the DEM. The second submodel integrates stream lines, roads, catchment boundaries, land cover, land use, and soil maps. This combined dataset is the basis for the preparation of other USLE-factors. The third submodel estimates soil loss, and creates zonal statistics of soil erosion. The fourth submodel classifies soil loss into categories enabling the comparison of modelled and observed soil erosion. The framework was applied in a small forested catchment in Hungary. Although there is significant deviation between the erosion of different land covers, the predicted specific soil loss does not increase above the tolerance limit in any area unit. The predicted surface soil erosion in forest subcompartments mostly depends on the slope conditions.TÁMOP 4.2.1/B-09/KONV-2010–0006TÁMOP 4.2.2. B–10/1–2010–0018EU/European Social Fun

Gute Nachrichten für den Boden (?) – Erkenntnisse aus 17 Jahren Bodenerosionsdauerbeobachtung in Niedersachsen

In 17 Jahren wurden im Rahmen der Bodenerosions¬dauer¬beo¬bachtung in Nieder-sachsen mittels Schad¬kar¬tierungen umfang-reiche Daten zur Häufigkeit und Intensität von Bodenerosion durch Wasser auf 465 ha bewirt¬schaftete Fläche gesammelt. Die läng-jährigen Abtragsraten auf den Beo¬bach¬tungs-flächen sind wesentlich geringer als es Modellierungen, z. B. mit der ABAG, erwarten lassen. Dieses Ergebnis kann auf die Domi-nanz belegbar bodenschonender Bewirt-schaf¬tung durch die Landwirte zurückgeführt werden. Neben den generell niedrigen Abtrags¬werten wurden erhöhte bis hohe Bodenabträge in Bereichen mit konver-gierendem Abfluss des Oberflächen¬wassers detektiert. Zudem bele¬gen die Daten einen Zusammenhang zwischen boden¬bear-beitungs¬intensiven Ackerkulturen (insbeson-de¬re Kar¬toffel) und erhöhten Boden¬abträgen

Nationaler „Bodenatlas Deutschland“

Der „Bodenatlas Deutschland“ der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) macht Informationen über unsere Böden mit thematischen Karten in anschaulicher Form zugänglich. Durch eine Zusammenfassung und Auswertung der gegenwärtigen wissenschaftlichen Kenntnisse werden die landestypischen Böden in ihrer Verbreitung und ihren Eigenschaften beschrieben. Unterschiedliche Darstellungen und Bewertungen von Bodeneigenschaften, Bodenfunktionen, Empfindlichkeiten und Gefährdungen verdeutlichen, wofür wir die Böden brauchen und warum wir sie erhalten müssen. Jedes Kapitel enthält Kartentafeln mit ausführlichen Erläute-rungen zum Thema. Grundlage für die thematischen Karten sind die Profil- und Flächendaten der Bodenübersichtskarte 1:1 Mio. von Deutschland sowie die Auswertungsmethoden der Methoden-bank des Fachinformationssystems Bodenkunde der BGR (FISBo BGR). Der Atlas liefert ein differenziertes Bild der bodenkundlichen Gegebenheiten für die Bundesrepublik Deutschland. Er ist ein zentrales Grundlagenwerk für Fachin-formationen aus dem Bereich Boden und bietet eine Orientierung über den Zustand und die Entwicklung der Res-source Boden

Erosionsgefährdungskarten für Deutschland - Auf dem Weg zur aktuellen Gefährdungsanalyse

Die kleinmaßstäbigen BGR-Karten zu den Themen Wasser- und Winderosion zeigen einen regionalen Überblick über eine potentielle/natürliche Gefährdung der Böden gegenüber Bodenabträgen. Sie basieren auf bodenkundlichen, reliefbedingten und klimatischen Faktoren, die die Abtragsprozesse beeinflussen und sind methodisch an die DIN 19706 (2005) bzw. DIN 19708 (2013) angelehnt. Die Karten dienen als Standard für die Politikberatung in Deutschland und zur Information der allgemeinen Öffentlichkeit, zum Beispiel im Bodenatlas Deutschland (Kruse et al. 2015). Die Weiterentwicklung dieser Potentialkarten ist ein wichtiges Ziel, um die Politikberatung in Deutschland zu verbessern. Ein Schritt dabei ist die Überprüfung, ob neue methodische Ansätze wie etwa das Modell Erosion 3D auf den kleinen Maßstäben genutzt werden können. Eine erste Verbesserung der Karten kann durch die Integration von neuen Landnutzungs- und Bewirtschaftungsdaten erfolgen, um aktuelle Erosionsrisiken darzustellen zu können

Einsatz der WIKI-Technologie für die Methodendokumentation Boden im FISBo BGR

Das MethodenWIKI Bodenkunde der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) wurde als Werk-zeug für die Methodendokumentation der Methodenbank des Fachinformati-onssystem Bodenkunde der BGR (FIS-Bo BGR) entwickelt. Die im FISBo BGR eingesetzten bodenkundlichen Auswer-tungsmethoden beruhen auf der „Me-thodendokumentation Bodenkunde - Auswertungsmethoden zur Beurteilung der Empfindlichkeit und Belastbarkeit von Böden“ der Ad-hoc-AG Boden. Aus dieser Gesamtsammlung bodenkundlicher Auswertungsmethoden ist eine Teilmenge in Hinblick auf die Aufgabenstellung der BGR-Bodenkunde ausge-wählt worden. Die entsprechenden Methoden wurden programmiertechnisch umgesetzt und für eine Anwendung auf den Datenbestand im FISBo BGR angepasst. Über eine Fachanwendung (WebSoilService WSS) im FISBo BGR werden diese Methoden für Auswertungen BGR-intern bereitgestellt. Für die eine umfassende, aktuelle und transparente Methodendokumentation (Wissensmanagement) war ein einfa-ches, aber dynamisches System notwendig. Vor diesem Hintergrund entstand das Konzept ein „MethodenWIKI“ als Datenbank im Sinne eines „Wiki-Wissensmanagement“ aufzubauen. In diesem System sollen die bodenkundlichen Methoden für das FISBo BGR dokumentiert, verwaltet und besser zugänglich gemacht werden. Der Prototyp steht jetzt für BGR-interne Anwendungen zur Verfügung und soll zukünftig auch öffentlich verfügbar sein

Schutzwürdige Böden in Niedersachsen – Die neue landesweite Gebietskulisse

Der Schutz des Bodens insbesondere der Schutz seiner Funktionen ist gesetzlich festgeschrieben. Alle unversiegelten Böden erfüllen Funktionen und sind demnach gemäß BBodSchG schützenswert. In Pla-nungs- und Bauvorhaben ist dieser Ansatz nicht zielführend, da hier Bautätigkeiten nur allgemein negativ bewertet werden, ohne die Bodendiversität zu berücksichtigen. Um eine Grundlage für die Planung zu schaffen wurde daher eine Kulisse mit den beson-ders schutzwürdigen Böden erarbeitet. Da-bei werden die natürlichen Bodenfunktio-nen und die Funktion als Archiv der Natur- und Kulturgeschichte gemäß § 2 Abs. 2 Nr. 1 und 2 BBodSchG als besonders wichtig eingestuft. Die Kulisse für Niedersachsen umfasst: • Böden mit hoher Lebensraumfunk-tion • Böden mit besonderen Standortbe-dingungen • Böden mit besonders ausgeprägter Archivfunktion: o Böden mit hoher naturgeschicht-licher Bedeutung o Böden mit hoher kulturgeschicht-licher Bedeutung • seltene Böden • repräsentative Böden Im Rahmen von Planungs- und Zulas-sungsverfahren der Raumordnung und Bauleitplanung sollen die räumlich ausge-wiesenen besonders schutzwürdigen Bö-den regelmäßig im Abwägungsprozess be-rücksichtigt werden

A comprehensive microarray-based DNA methylation study of 367 hematological neoplasms

Background: Alterations in the DNA methylation pattern are a hallmark of leukemias and lymphomas. However, most epigenetic studies in hematologic neoplasms (HNs) have focused either on the analysis of few candidate genes or many genes and few HN entities, and comprehensive studies are required. Methodology/Principal Findings: Here, we report for the first time a microarray-based DNA methylation study of 767 genes in 367 HNs diagnosed with 16 of the most representative B-cell (n = 203), T-cell (n = 30), and myeloid (n = 134) neoplasias, as well as 37 samples from different cell types of the hematopoietic system. Using appropriate controls of B-, T-, or myeloid cellular origin, we identified a total of 220 genes hypermethylated in at least one HN entity. In general, promoter hypermethylation was more frequent in lymphoid malignancies than in myeloid malignancies, being germinal center mature B-cell lymphomas as well as B and T precursor lymphoid neoplasias those entities with highest frequency of gene-associated DNA hypermethylation. We also observed a significant correlation between the number of hypermethylated and hypomethylated genes in several mature B-cell neoplasias, but not in precursor B- and T-cell leukemias. Most of the genes becoming hypermethylated contained promoters with high CpG content, and a significant fraction of them are targets of the polycomb repressor complex. Interestingly, T-cell prolymphocytic leukemias show low levels of DNA hypermethylation and a comparatively large number of hypomethylated genes, many of them showing an increased gene expression. Conclusions/Significance: We have characterized the DNA methylation profile of a wide range of different HNs entities. As well as identifying genes showing aberrant DNA methylation in certain HN subtypes, we also detected six genes—DBC1, DIO3, FZD9, HS3ST2, MOS, and MYOD1—that were significantly hypermethylated in B-cell, T-cell, and myeloid malignancies. These might therefore play an important role in the development of different HNs

Die neue Kartieranleitung zur Erfassung aktueller Wassererosionsformen

Das DVWK-Merkblatt 239 „Bodenerosion durch Wasser – Kartieranleitung zur Erfassung aktueller Erosionsformen“ bietet seit 1996 den Standard für die Erosionskartierung für angewandte und wissenschaftliche Fragestellungen. Diese Kartieranleitung ermöglicht die Einschätzung von Erosionsursachen, -auswirkungen und -schäden und wird in der Wasserwirtschaft, dem Bodenschutz und in der Landwirtschaft angewendet. Allerdings haben sich Erfordernisse und Nutzungsmöglichkeiten inzwischen verändert. So müssen beispielsweise für die digitale Umsetzung der Symbole und Parameter in der Datenverarbeitung eindeutige Schlüssel gefunden werden. Neue technische Werkzeuge bei der Aufnahme der Geländeparameter - wie der Einsatz von Koptern und Airborne Laser Scanning (ALS) - sind zu berücksichtigen. Darüber hinaus gelten inzwischen neue rechtliche Regelungen, welche die Bedeutung der Erosionskartierung hervorheben. Eine Arbeitsgruppe der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall und des Bundesverbands Boden befasst sich mit der Aktualisierung der Kartieranleitung und stellt den Entwurf der Neufassung vor

Clusters in Simple Fluids

This article concerns the correspondence between thermodynamics and the morphology of simple fluids in terms of clusters. Definitions of clusters providing a geometric interpretation of the liquid-gas phase transition are reviewed with an eye to establishing their physical relevance. The author emphasizes their main features and basic hypotheses, and shows how these definitions lead to a recent approach based on self-bound clusters. Although theoretical, this tutorial review is also addressed to readers interested in experimental aspects of clustering in simple fluids.Comment: 48 pages, 12 figures included, to be published in Physics Report