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Der R-Faktor als Maß für die Erosivität von Niederschlagsereignissen findet Anwendung in der Quantifizierung von Bodenverlusten mithilfe der Allgemeinen Bodenabtragsgleichung (ABAG). Die Berechnung des R-Faktors nach Normvorschrift bedarf zeitlich hoch aufgelöster Niederschlagsdaten, die meist nicht flächendeckend vorhanden sind. Aufgrund dessen werden Regressionsmodelle, wie z. B. die länderspezifischen Gleichungen der DIN 19708:2017-08 – "Bodenbeschaffenheit – Ermittlung der Erosionsgefährdung von Böden durch Wasser mit Hilfe der ABAG" oder auch räumlich hoch aufgelöste Radarniederschlagsdaten eingesetzt. In dieser Studie werden zwei für die Praxis einfach gehaltene, regionale Regressionsmodelle für den Landkreis Mansfeld-Südharz zur Berechnung von R-Faktoren vorgestellt. Mit Regressionsgleichung 1 wird ähnlich der Ländergleichung, jedoch auf Grundlage von 6 monatlichen Niederschlagsfaktoren, der R-Faktor auf Landkreisebene berechnet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Gleichung eine höhere Genauigkeit aufweist als die DIN-Gleichung für Sachsen-Anhalt. Mit Regressionsgleichung 2 wird auf Grundlage von monatlichen Niederschlagsänderungsfaktoren die Zu- bzw. Abnahme des R-Faktors ermittelt. Die Gleichung wird speziell für die Betrachtung des Klimawandels eingesetzt. Die Validierung anhand von Änderungssignalen eines regionalen Klimamodellensembles des RCP8.5-Szenarios zeigt eine hohe Modellgüte mit einer mittleren Abweichung vom DIN-R-Faktor in der Nahen und Fernen Zukunft von etwa 1 % und einem Korrelationskoeffizienten von größer 0,9.  The R-factor as a measure of the erosivity of precipitation events is used to quantify soil losses using the Universal Soil Loss Equation (USLE). The calculation of the exact R-factor requires precipitation data with a high temporal resolution, which are usually not available widely. Due to this, regression models, such as the German Federal State related equation of DIN 19708:2017-08 – "Soil quality – Predicting soil erosion

Due to the consequences of climate change impacts municipal planners and local administrations need to develop long-term strategies to protect soil bodies. For this purpose, practicable and free available tools are developed, that allow to estimate the erosivity of rainfall and discharge, considering the effects of land use changes and climate change impacts. This paper presents a stepwise estimation of water erosivity at agricultural areas as well as streams using the developed practicable tools step model of infiltration with calculation of direct flow and soil erosion (ero-SMINF), German universal soil loss equation integrated into a geographic information system (ABAGis), and stream erosion model (SEM). The tools are developed and tested at two catchments in mountainous areas in Central Germany, Vietzbach and Regenbeek. The results for the Vietzbach catchment, which is mostly affected by sheet erosion, indicated that most of the erosive events occur during summer. The most probable change in soil erosion resulting from climate change (RCP8.5) shows an increasing erosion of up to 16% comparing to the current state. In the Regenbeek catchment, where stream bed erosion is dominant, calculations with the SEM show for the same scenario, that erosion can be reduced mainly by widening the stream bed.

Um langfristige klimatisch bedingte Veränderungen des Sickerwasseranfalls zu quantifizieren, wird hauptsächlich auf Computermodelle unter Nutzung der Ergebnisse von Klimamodellen zurückgegriffen. Diese liefern jedoch nur dann verlässliche Ergebnisse, wenn Modellanpassungen durchgeführt werden können und ausreichende Messzeitreihen vorliegen. Mithilfe der Analyse von 33-jährigen Messzeitreihen aus zwei Grünlandlysimetern der Lysimeterstation Falkenberg des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) imnördlichen Sachsen-Anhalt konnte das Langzeitverhalten der Sickerwasserrate unter realen Bedingungen ausgewertet werden. Um die lokale Entwicklung des Klimas und die Wirkung der Klimaänderungen auf das Bodenwasser zu quantifizieren, wurden zudem meteorologische Messreihen einbezogen. Der Vergleich mit Projektionen aus regionalen SRES-Klimamodellen (nach: "Special Report on Emissions Scenarios") für Sachsen-Anhalt, generiert aus überarbeiteten Szenarien des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), zeigte generell nur geringe Übereinstimmungen. Insbesondere für Niederschlagsänderungen wurden erhebliche Differenzen festgestellt, so dass Abweichungen zwischen simulierter und bisher beobachteter Grundwasserneubildung auftraten. Für die Messzeitreihen der UFZ-Lysimeterstation Falkenberg waren bei signifikant steigenden Temperaturen und Verdunstungsraten bisher keine signifikanten Trends hinsichtlich der Sickerwasserrate nachweisbar. Jedoch wurde eine Tendenz zu sinkenden Sickerwasserraten im Frühjahr deutlich, welche Auswirkungen auf das Pflanzenwachstum und somit auf den Ertrag haben.  The quantification of climate-induced long-term changes of the seepage water amount is mainly done by computer models using theresults of climate models. However, these models only provide reliable results if model adjustments can be carried out and correspondingmeasurement time series are available. In this study a 33 year long time series of two grassland lysimeters from t

Ein Wandel des Klimas ist schon heute zu beobachten. Besonders Veränderungen von Temperatur und Niederschlag können sich auf den Bodenwasser- und Bodennährstoffhaushalt auswirken. Mithilfe der langjährigen Messungen des Sickerwasser- und des Stickstoffaustrags an der UFZ-Lysimeterstation Falkenberg wurden Analysen zum Trendverhalten dieser Größen durchgeführt. Durch einen speziellen Versuchsaufbau wurde zudem untersucht, ob sich die Trends hinsichtlich der Landnutzung, Bodenarten oder Düngemenge unterscheiden. Die Trendanalysen zeigten, dass die Sickerwasserrate stark von der Beregnung im Versuchszeitraum abhängig und tendenziell -jedoch noch nicht signifikant- ansteigend war. Sandböden reagierten eindeutiger auf die Änderung der klimatischen Parameter als die anderen Bodenarten. Die Menge an Dünger hatte keinen nachweisbaren Effekt auf die Größe des Sickerwassertrends. Zum Teil konnten gegensätzliche Trends bei den unterschiedlichen Landnutzungen festgestellt werden, die jedoch auf eine unterschiedliche Beregnungshöhe zurückzuführen waren. Ähnliche Ergebnisse wurden auch für den Stickstoffaustrag herausgearbeitet; jedoch konnten hier häufiger Signifikanzen nachgewiesen werden. Auch wiesen die Stickstoffausträge der Grünlandlysimeter mit einer höheren Düngestufe häufiger einen signifikanten Trend auf.

Die Veränderung der meteorologischen Situation durch den Klimawandel wirkt sich langfristig auf den Wasserund Nährstoffhaushalt des Bodens aus. Um eventuell bereits heute erkennbare Tendenzen festzustellen, wurden die Sickerwasser- und Nährstoffausträge von nicht wägbaren Grünlandlysimetern der UFZ-Lysimeterstation Falkenberg in Sachsen-Anhalt untersucht. Die von 1984 bis 2015 aufgenommenen Messreihen wurden mithilfe von verschiedenen statistischen Tests analysiert. Dabeizeigten sich in einem 31-jährigen Zeitraum trotz steigender Lufttemperaturen und Evaporation, noch keine statistisch signifikanten Trends. Entgegen der Erwartung nahm die Sickerwasserrate sogar tendenziell zu, während die Stickstoff- und Phosphorausträge insgesamt abnahmen.It is postulated that climate change will affect the water and solute balance of soils. To check this hypothesis longterm data sets regarding leaching behaviour and nutrient seepage from non-weighable grassland lysimeters from the UFZ –Lysimeter station Falkenberg have been investigated. The time series of measurements from 1984 to 2015 were analysed by using different statistical tests. In a 31-year period air temperature and evapotranspiration increased significantly, but no significant trends could be found in seepage water and nutrient leaching. Contrary to the expectations the rates of seepage water amountincreased slightly while the discharge of nitrogen and phosphorous decreased.