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Fachinformationen Boden (Daten und Informationssystem)

Fachinformationssystem Bodenkunde

Das Fachinformationssystem Bodenkunde (FIS-Boden) dient der Dokumentation, Verwaltung, Auswertung und Bereitstellung bodenkundlicher Informationen. Es gliedert sich in einen Daten- und einen Methodenbereich:

1. Daten und Karten

  • Grundlagen und Informationen
    • Profildatenbank SABO-P,
    • Flächendatensätze zur inhaltlichen Beschreibung der Bodenkarten,
    • Substrathorizontgruppen zur Entwicklung von Standardprofilen,
    • Kennwerte und Parameter zur Charakterisierung von Bodeneigenschaften,
    • bodenkundlich erschlossene Grablochbeschreibungen der Bodenschätzung.
  • Bodenkarten in den Maßstäben
    • 1:400.000 - Übersichtskarte der Böden von Sachsen-Anhalt (BÜK400)
    • 1:200.000 - Landesübersicht
    • 1:200.000 - Bodenkarten im Blattschnitt der Topografischen Karte 1:200.000
    • 1:100.000 - mittelmaßstäbige landwirtschaftliche Standortkartierung
    • 1:50.000 - Bodenkarte Halle und Umgebung
    • 1:50.000 - vorläufige digitale Bodenkarte (VBK)
    • 1:50.000 - Funktions- und Gefährdungskarten
    • 1:25.000 - Kippenbodenkarte (KBK)
    • 1:10.000 - bodenkundliche Informationen auf Grundlage der Bodenschätzung

2. Methoden

Im Methodenbereich werden die verfügbaren Informationen mit "Methodenanwendungen" ausgewertet. Unter "Methodenanwendungen" sind feste Folgen von Verarbeitungsschritten und Verknüpfungsregeln zu verstehen, nach denen aus Eingangsdaten (verschiedener) Quellen abgeleitete Informationen entwickelt werden. Diese dienen neben der Bodenbewertung der Bearbeitung verschiedener Fragestellungen. Die Programmierung und Verwaltung der bodenkundlichen Methoden und ihre Anwendung erfolgt im System MeMaS.

Datengrundlagen des Fachinformationssystems Boden

  • Profildatenbank SABO-P
  • Flächendatensätze zur inhaltlichen Beschreibung der Bodenkarten
  • Substrathorizontgruppen zur Entwicklung von Standardprofilen
  • Kennwerte und Parameter zur Charakterisierung von Bodeneigenschaften
  • Bodenkundlich erschlossene Grablochbeschriebe der Bodenschätzung

weitere Informationen:

  • Methoden und ihre Anwendung in der "Bodenbewertung"

Profildatenbank SABO-P

In der Profildatenbank SABO_P sind die Geländeaufnahmen der Profile sowie Analysenergebnisse abgelegt. Der Analysenteil gliedert sich in mehrere Tabellen gleicher Struktur, in denen die Ergebnisse nach Analysengruppen beziehungsweise -verfahren sortiert abgelegt werden. Die einzelnen Felder der Tabelle sind teilweise mit einer Methodenübersicht und Verfahrensbeschreibung hinterlegt, so dass Dritte Kenntnisse über die Verfahren des LAGB erhalten und entsprechend vorgehen können.Die leere Datenbank kann zur Nutzung beim LAGB angefordert werden.

Aus der Profildatenbank werden nur in Einzelfällen Informationen bereitgestellt, da die Punktbeschreibung eines Profils ausschließlich für exakt den, mit Koordinaten hinterlegten Profilpunkt gültig ist. Zur allgemeinen Beschreibung von Bodenformen und zur Kennzeichnung von Flächen bieten wir die Bereitstellung von Leitbodenprofilen und die Flächeninformationen der Bodenkarten an. Für diese Informationsebenen sind statistisch abgesicherte Flächendatensätze auf Grundlage von Substrathorizontgruppen verfügbar, die aus der Profildatenbank entwickelt wurden.

Flächendatensätze zur inhaltlichen Beschreibung der Bodenkarten

Flächendatensätze dienen zur inhaltlichen Beschreibung und objektbezogenen Bereitstellung von Parametern und Kennwerten von Bodenkarten. Hierbei handelt es sich um Standardprofile, deren Horizontabfolge idealtypisch den Vorgaben der Kartieranleitung entspricht. Zur inhaltlichen Untersetzung dienen die Substrathorizontgruppen.

Die Standardprofile der Flächendatensätze befinden sich in einer Datenbank an der Legende der digitalen Karte und können auszugsweise als Datei bereitgestellt werden.

Substrathorizontgruppen zur Entwicklung von Standardprofilen

Bei den Substrathorizontgruppen wird davon ausgegangen, dass wesentliche Einflussgrößen für bodenphysikalische (und auch chemische) Eigenschaften durch Bodenart, Humusgehalt, Lagerungsdichte und geologisches Ausgangssubstrat bestimmt sind. Bodenform oder Bodentyp, also bodengenetische Faktoren, finden an dieser Stelle noch keine unmittelbare Berücksichtigung.

Substrathorizontgruppen dienen über die Bereitstellung bodenphysikalischer und bodenchemischer Kennwerte der Konstruktion von Standardprofilen mit typischen Horizontabfolgen. Mit Hilfe dieser Standardprofile werden Bodenformen und Legendeneinheiten charakterisiert sowie Kennwerte und Parameter für weitere Interpretationen, bodenkundlich und bodenschutzrelevante Auswertungen sowie Methodenanwendungen bereitgestellt.

Sämtliche Parameter resultieren aus statistischen Auswertungen realer Profile der Profildatenbank SABO_P. Selektionskriterien bilden Geogenese und Petrographie sowie eine verallgemeinerte Horizontbezeichnung.

Die Zuordnung von Kennwerten erfolgte entsprechend der Kartieranleitung sowie nach RIEK et al. Bei Verfügbarkeit wird empfohlen die Daten von RIEK et al zu verwenden, da diese nicht nur aus der Bodenart resultieren, sondern einen konkreten Substratbezug aufweisen.

Die Substrathorizontgruppen befinden sich in einer Datenbank und können digital bereitgestellt werden.

Literatur:

RIEK, W., WESSOLEK, G., RENGER, M., VETTERLEIN, E. (1995) : Luftkapazität, nutzbare Feldkapazität und Feldkapazität von Substrathorizontgruppen - eine statistische Auswertung von Labordatenbanken, Z. Pflanzenernähr. Bodenk. 158, 485-491

Kennwerte und Parameter zur Charakterisierung von Bodeneigenschaften

Der Boden ist ein komplexes Gebilde, das sich aus verschiedenartigsten, beschreibbaren Bestandteilen zusammensetzt, die als Basisparameter bezeichnet werden:

  • Bodenart
  • Humusgehalt
  • Lagerungsdichte
  • Grobbodengehalt
  • Kalkgehalt
  • pH-Wert

Anhand der Basisparameter lassen sich nach der Bodenkundlichen Kartieranleitung Kennwerte zur Beschreibung der Eigenschaften zur Beschreibung von Eigenschaften des Bodens im Wasser- und Stoffkreislauf zuordnen und als Bewertungsgrundlage klassifizieren:

  • Feldkapazität (FK)
  • nutzbare Feldkapazität (nFK)
  • Wasserleitfähigkeit (kf-Wert)
  • Kationenaustauschkapazität (KAK)

Kennwerte und Parameter liegen für die Substrathorizontgruppen und Legendeneinheiten in einer Datenbank sowie mit Bezug auf die jeweilige Karte digital vor.

Bodenkundlich erschlossene Grablochbeschriebe der Bodenschätzung

Die Bodenschätzung ist ein umfangreicher, großmaßstäbiger (>=1:10.000) Datenbestand für landwirtschaftlich genutzte Flächen, der aus Punkt- (Grablöcher) und Flächeninformationen besteht.

Die inhaltliche Beschreibung der Grablöcher (Bodenprofile) unterscheidet sich vom aktuellen Sprachgebrauch der Bodenkundlichen Kartieranleitung. Aus diesem Grund wurden die Sachinformationen der Grablöcher nach digitaler Erschließung durch das Landesamt für Umweltschutz rechnergestützt in den aktuellen bodenkundlichen Sprachgebrauch übersetzt. In dieser Form stehen sie als großmaßstäbige Informationsgrundlage zur Bearbeitung allgemeiner bodenkundlicher Fragestellungen und thematischer Aussagen zur Verfügung.

Abhängig von der Fragestellung bedarf das Übersetzungsergebnis der Profilbeschreibung der Bodenschätzung einer Prüfung und Korrektur. Aufgrund des Umfanges (etwa 300.000 Grablöcher) kann dieser Arbeitsschritt nur bedarfs-/projektbezogen erfolgen.