Forstmeteorologie

Forstmeteorologie ist die Wissenschaft der Wechselwirkungen zwischen der atmosphärischen Umwelt und den Objekten Baum, Baumgruppen und Wald.

Areale, Baumartenzusammensetzung und Wachstum von Wäldern, der global dominierenden Landnutzung auf den Festlandsflächen (Abb. 1), hängen entscheidend von Zustand und Entwicklungen der atmosphärischen Umgebung ab, da sich im System Boden-Wälder-Atmosphäre räumlich und zeitlich variable Bilanzen von Strahlung, Wärme, Wasser, Stoffen und Impuls ausbilden (Abb. 2). Sie lassen sich über verschiedene experimentelle und theoretische Methoden bestimmen, hinsichtlich ihrer zahlreichen Einflussfaktoren, wie z.B. Wuchsdynamik der Wälder oder Klimaänderungen, analysieren und im Vergleich zu anderen Landnutzungen bewerten. Die derzeitige Klimaentwicklung verursacht ein erhöhtes Schadensrisiko für Wälder, dem durch ein gezieltes forstliches Risikomanagement zu begegnen ist.

Abb. 2: Forstmeteorologische Skalen

Zielsetzungen der Forstmeteorologie

  • Messungen und Modellierungen zur Strahlungs-, Wärme-, Wasser-, Stoff- und Impulsbilanz von Wäldern
  • Quantifizierung des Einflusses der Wuchsdynamik von Wäldern auf ihr Mikroklima
  • Bewertung von Wäldern als klimatische und hydro- logische Landschaftselemente
  • Quantifizierung der klimatischen und lufthygienischen Funktionen von stadtnahen Wäldern, Parks und Straßenbegleitgrün (urban forestry)
  • Quantifizierung der Auswirkungen des Klimawandels auf phänologische Phasen, Wachstum und Baumartenverteilung von Wäldern
  • Wetter, Witterung und Klima als Ursachenkomplex für Waldschäden (climate change)

Forstmeteorologisch relevante Bestandesparameter

  • Standort (Exposition, Höhe ü. NN, …)
  • Baumart
  • Bestandestyp
  • Bestandeshöhe
  • Pflanzenflächenindex
  • Unterwuchs
  • Wurzelsystem

Forstmeteorologisch relevante Parameter

1. Energieflussdichten

  • Strahlungsflussdichten (PAR, Q*, … )
  • Wärmeflussdichten von Baum, Baumgruppe, Wald

2. Stoffflussdichten

  • CO2-Flussdichte
  • O3-Flussdichte
  • NOx-Flussdichte

3. Wasserflüsse

  • Bestandesniederschlag
  • Interzeption

4. Zustände

  • Bestandesklima (Lufttemperatur, Windgeschwindigkeit, …)
  • Bodenzustand (Bodentemperatur, Boden- feuchte, …)

5. Extremereignisse

  • Sturm
  • Dürre
  • Hagel
  • Nassschnee

Forstmeteorologische Methoden

  • Beobachtung
  • Experiment (Abb. 3)
  • Modellierung, numerische Simulation
  • Statistische Methoden
Abb. 3: Forstmeteorologischer Messturm

Literatur

USGS, 2000: http://edcdaac.usgs.gov/glcc/fao/forest_ cover_image.html

Verfasser der Seite

Dirk Schindler und Helmut Mayer
Meteorologisches Institut, Universität Freiburg

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