Evaluation Bodenfeuchtemessnetze

Bestehende Messnetze, Erwartungen der Nutzer und Anforderungen an ein ideales Bodenfeuchte-Messnetz

Der 2016 publizierte Bericht gibt einen Überblick über die verfügbaren Messmethoden der Bodenfeuchte, die heute existierenden Bodenfeuchte-Messnetze in der Schweiz, deren Betreiber und ihren Anforderungen. Die erwarteten Nutzer der Bodenfeuchtemessungen wurden mit Hilfe einer Umfrage überprüft und deren zukünftige Anforderungen und Erwartungen an ein "ideales Bodenfeuchte-Messnetz" analysiert und zusammengefasst. Der Bericht zieht Bilanz aus den Umfrageergebnissen und zeigt auf, wo Handlungsbedarf besteht. Die für die Realisierung des idealen Messnetzes nötigen Ausbauschritte wurden analysiert und die damit verbundenen Kosten grob geschätzt.

Heute bestehen in der Schweiz verschiedene, sehr heterogene Bodenfeuchte-Messnetze. Praktisch alle Betreiber wünschen eine vermehrte Zusammenarbeit oder Vernetzung der verschiedenen Messnetze. Besonders häufig wird als Form der Vernetzung eine zentrale Plattform genannt, worauf alle Messwerte der Schweiz im Überblick eingesehen werden können. Ein zweiter wichtiger Punkt ist die Standardisierung der Methodik und Verbesserung der Datenvergleichbarkeit.

Bezüglich Messmethoden zeigte sich im Hinblick auf ein ideales Messnetz, dass für genaue, kontinuierliche Messungen mit aussagekräftigen Daten Kombinationsmessungen einerseits mit Tensiometern und andererseits mit TDRSensoren oder kapazitiven dielektrischen Sensoren sehr empfehlenswert, wenn nicht unabdingbar sind.

In der zweiten Phase des Projekts wurde für jede einzelne Nutzergruppe aus den vorliegenden Ergebnissen ein Anforderungskatalog an ein nutzergruppenspezifisches ideales Messnetz erstellt:

Hydrologie und Naturgefahren: Die bestehenden Messungen
sind ungenügend. Alpen und Voralpen sind für gravitative Naturgefahren besonders kritisch. Dies betrifft insbesondere Höhenlagen zwischen 800 und 1500 m. ü. M. Nur gerade 15 Messstationen sind heute im gefragten Bereich. Regionen mit
potentieller Trockenheit sind aktuell nur spärlich abgedeckt.

Bodenschutz: Die Variabilität der Böden und Vegetation ist sehr gross. Deshalb ist es mit einem punktuellen Messnetz nicht möglich, genaue Angaben über sämtliche Böden in einem grossen Gebiet zu machen. Neben einer genügenden Anzahl Stationen in repräsentativen Bodentypen ist es wesentlich,
dass die Eigenschaften der Böden und der Vegetation bekannt sind, um Messungen auf andere Standorte übertragen zu können. Kombinationsmessungen sind notwendig, um kritische Situationen (z.B. komplett durchnässter Boden) besser erfassen zu können.

Landwirtschaft: Aktuelle Messnetze sind für die Fragestellung der "Befahrbarkeit" und nicht für die Landwirtschaft ausgelegt. Es ist für die Landwirtschaft zurzeit nicht möglich, bestehende Systeme im Rahmen der Bewässerung zu nutzen. Mit genauen Informationen über Boden, Vegetation und Niederschlag bei den Messstationen ist eine Interpretation und Nutzung für die Landwirtschaft besser möglich.

Meteorologie und Klimatologie: Die langfristige Finanzierung
und Qualitätssicherung des bestehenden Messnetzes (SwissSMEX) ist essentiell, aber nicht gesichert. Eine bessere Abdeckung von Regionen, welche in Zukunft potentiell trockener werden und von Gebieten, welche ausgeprägte Topografien aufweisen ist wichtig. Zudem sollten mehr Vegetationstypen abgedeckt werden.

Es wird skizziert, wie durch eine Weiterführung der bisherigen Messnetze, eines gezielten Ausbaus von Stationen für eine Standardisierung und qualitativ bessere Messungen sowie eines Zubaus weiterer Stationen pro Nutzergruppe ein ideales Messnetz aufgebaut werden kann. Der Ausbau und Betrieb der heutigen Messnetze zu einem nutzerübergreifenden idealen Messnetz kostet gemäss den erarbeiteten Anforderungen und Schätzungen im Aufbau rund 10 Mio. CHF und im jährlichen Betrieb rund 2 Mio. CHF.