Die Karte zeigt die mittlere Niederschlagssumme (in mm) im hydrologischen Sommerhalbjahr (Mai-Okt.) für den 30-jährigen Zeitraum 1991-2020.

Die Karte zeigt die Bewertung der Böden als Ausgleichkörper im Wasserhaushalt für den 30-jährigen Zeitraum 2071-2100 unter dem „Klimaschutz“-Szenario (RCP2.6). Grundsätzlich sind alle unversiegelten Böden ein Ausgleichskörper im Wasserhaushalt (AKWH). Sie nehmen Wasser auf und geben es zeitverzögert wieder ab. Zudem wird Wasser durch sie in tiefere Schichten weitergeleitet. Die Böden wirken damit als Zwischenspeicher im Landschaftswasserhaushalt. Die Methode fasst all die Komponenten, z.B die Wasserleitfähigkeit und die Wasserspeicherfähigkeit in ein Bewertungsschema zur Beurteilung des Rückhaltes von Wasser im Boden zusammen. Zentral ist die Bewertung der Retentionsleistung und der Infiltrationsleistung. Die Klimamodelle sind mit dem „Klimaschutz“-Szenario (RCP2.6) angetrieben. Dabei handelt es sich um ein Szenario des IPCC (Weltklimarat), welches deutliche Anstrengungen beim Klimaschutz und niedrigen Emissionen bedeutet. Die Ergebnisse aller Klimamodelle sind gleich wahrscheinlich. Daher kann neben dem Mittelwert, der eine Tendenz aufzeigt, auch der obere (Maximum) und untere (Minimum) Rand der Ergebnisbandbreite über den MapTip abgerufen werden.

Die Karte zeigt die mittlere monatliche Grundwasserneubildung für den Monat Dezember im 30-jährigen Zeitraum 1961-1990. Grundwasser ist ein Rohstoff, der sich regenerieren und erneuern kann. Hauptlieferant für den Grundwasservorrat ist in Niedersachsen versickerndes Niederschlagswasser. Es sorgt dafür, dass die Grundwasservorkommen der Speichergesteine im Untergrund aufgefüllt werden. Besonders hoch ist die Grundwasserneubildung im Winter, da zu dieser Zeit ein großer Teil der Niederschläge im Boden versickert. In den wärmeren Jahreszeiten verdunstet dagegen ein großer Teil des Niederschlags bereits an der Oberfläche oder wird von Pflanzen aufgenommen. Die Grundwasserneubildung ist räumlich stark unterschiedlich verteilt. Sie hängt ab von der Niederschlags- und Verdunstungsverteilung, den Eigenschaften des Bodens, der Landnutzung (Bewuchs, Versiegelungsgrad), dem Relief der Landoberfläche, der künstlichen Entwässerung durch Drainage, dem Grundwasserflurabstand sowie den Eigenschaften der oberflächennahen Gesteine. Da sich diese Parameter in Niedersachsen zum Teil auf kleinstem Raum deutlich unterscheiden, unterliegt auch die Grundwasserneubildung großen lateralen Schwankungen. Um die Grundwasserneubildung zu ermitteln, gibt es verschiedene Verfahren. Die vorliegenden Karten zeigen die flächendifferenzierte Ausweisung der mittleren Grundwasserneubildung, die mit dem Verfahren mGROWA (kurz für „monatlicher Großräumiger Wasserhaushalt“) berechnet wurde. Das Model mGROWA wurde für die großräumige Simulation des Wasserhaushalts am Forschungszentrum Jülich in Zusammenarbeit mit dem LBEG entwickelt (Herrmann et al. 2013) und seit 2016 für Niedersachsen methodisch aktualisiert. Zusätzlich wurde eine Reihe neuer Eingangsdaten verwendet, um ein aktuelle Datengrundlagen für wasserwirtschaftliche Planungsarbeiten und wasserrechtliche Genehmigungsverfahren zu liefern. Als klimatische Inputdaten wurden tägliche und monatliche gemessene und anschließend räumlich interpolierte Klimabeobachtungsdaten des Deutschen Wetterdienstes genutzt. Diese sind die potenzielle Verdunstung, die auf Grundlage der FAO-Grasreferenzverdunstung berechnet wurde (DWD, unveröffentlicht) und der Niederschlag basierend auf dem REGNIE-Produkt (Rauthe et al, 2013), welche nach Richter korrigiert wurden (Richter, 1995). Für eine bessere Regionalisierung wurden die klimatischen Eingangsparameter Niederschlag und potentielle Verdunstung mit bilinearer Interpolation auf ein 100 x 100 m Raster für mGROWA22 herunterskaliert.

Zur Erfüllung der Aufgaben aus der EG-Wasserrahmenrichtlinie (EG-WRRL) sowie der Grundwasserverordnung (GrwV) wurden für die hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens (Elbracht et al., 2016) Hintergrundwerte für gelöstes Arsen im Grundwasser ermittelt. Die Hintergrundwerte von gelöstem Arsen umfassen die Gehalte, welche sich unter natürlichen Bedingungen durch den Kontakt des Grundwassers mit der umgebenden Gesteinsmatrix des Grundwasserleiters einstellen. Die Karte zeigt farblich differenziert die Arsen-Hintergrundwerte der hydrogeologischen Teilräume Niedersachsens. Die Klassifizierung orientiert sich an den gültigen Geringfügigkeitsschwellenwerten (GFS) der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA), den Grenzwerten der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) und den Richtwerten der Weltgesundheitsorganisation (WHO). Durch das Auswählen eines Teilraumes gelangt man zu weiterführenden Informationen (z.B. Probenanzahl, zusammengefasste Teilräume, etc.). Hintergrundwerte sind keine aktuellen Messwerte zur Grundwassergüte und können nicht als solche genutzt werden! Informationen zu den Daten: Die genutzten Grundwasseranalysen stammen aus der Datenbank des Niedersächsischen Bodeninformationssystems (NIBIS). Hintergrundwerte sind definiert als das 90.-Perzentil der Normalpopulation der geogenen Konzentration des analysierten Parameters. Zur Bestimmung der Hintergrundwerte wurde die jeweils aktuellste Analyse einer Grundwassermessstelle verwendet, jedoch keine Messungen, die vor dem Jahr 2000 datieren. Bei zu geringer Probenzahl (n < 10) wurden, soweit möglich, lithologisch ähnliche Teilräume zu einem gemeinsamen Hintergrundwert zusammengefasst. Die Ermittlung der Hintergrundwerte folgte dem Verfahren zur statistischen Auswertung der Daten mittels Wahrscheinlichkeitsnetz der Staatlichen Geologischen Dienste (Wagner et al., 2011). Quellen: ELBRACHT, J., MEYER, R. & REUTTER, E. (2016): Hydrogeologische Räume und Teilräume in Niedersachsen. – GeoBerichte 3, LBEG, Hannover. DOI: 10.48476/geober_3_2016 WAGNER, B., WALTER, T., HIMMELSBACH, T., CLOS, P., BEER, A., BUDZIAK, D., DREHER, T., FRITSCHE, H.-G., HÜBSCHMANN, M., MARCZINEK, S., PETERS, A., POESER, H., SCHUSTER, H., STEINEL, A., WAGNER, F. & WIRSING, G. (2011): Hydrogeochemische Hintergrundwerte der Grundwässer Deutschlands als Web Map Service. – Grundwasser 16(3): 155-162; Springer, Berlin / Heidelberg. www.springerlink.com/content/e88pm153254q4u52

Die Datenerhebung der Bodenschätzung geht auf das Gesetz über die Schätzung des Kulturbodens vom 16. Oktober 1934 zurück. Ziel der Gesetzgebung war neben der Erstellung einer gerechten Besteuerungsgrundlage für landwirtschaftliche Betriebe gleichzeitig eine allgemeine bodenkundliche Grundinventur für Aufgaben aller weiteren Bodennutzungsplanungen. In der Praxis der Bodenschätzung werden in einem Raster von 50 mal 50 Meter jeweils Bohrstockproben bis 1 Meter Tiefe genommen. Merkmale und Eigenschaften des Profils, wie z.B. Bodenart, Humus- und Kalkgehalt, Hydromorphiemerkmale etc. werden aufgenommen. Es folgt die Zusammenfassung ähnlicher Einzelbohrungen zu Bodenarealen sowie die inhaltliche Dokumentation durch flächenrepräsentative bestimmende Grablochbeschreibungen. Auf der Feldschätzungskarte sind die Lagepunkte und Flächengrenzen dokumentiert, die Profilbeschriebe sind in Schätzungsbüchern notiert. Geführt und vorgehalten werden die Daten der Bodenschätzung von der niedersächsischen Vermessungs- und Katasterverwaltung im Amtlichen Liegenschaftskatasterinformationssystem (ALKIS). Auf Grundlage des Bodenschätzungserlasses (Runderlass des Niedersächsischen Ministers des Innern vom 20. 5. 1970) wurden seit den 70er Jahren vom damaligen NLfB Bodenkarten auf Grundlage der Bodenschätzung im Maßstab 1:5.000 als Druckausgabe (DGK5Bo) herausgegeben. Mit der Einführung des Kartenservers des LBEG (NIBIS) und Präsentation der Bodenschätzungsdaten im Kartenserver wurden Erstellung und Druck der DGK5Bo eingestellt. Im Schätzungsrahmen der Bodenschätzung sind die Böden nach Bodenart, Zustandsstufe und Entstehung in sogenannte Bodenklassen unterteilt. Die Klassenzeichen geben einen ersten Überblick über den bodenartlichen Profilaufbau, die Bodenentwicklung und den Wasserhaushalt. Mit den Wertzahlen des Schätzungsrahmens wird die natürliche Ertragsfähigkeit der Böden auf der Grundlage des Bodenschätzungsgesetzes geschätzt. Das LBEG bietet eine Darstellung der Klassenzeichen der Bodenschätzung als Kartenplot im Maßstab 1:5.000 (BS5) an. Zu beziehen sind die Kartenplots über die Internetseite des LBEG.

Die Karte zeigt den mittleren potentiellen Bodenwasservorrat (in %nFK) in der Vegetationsperiode (April – September) für die Dekade 2011-2020 berechnet mit dem Bodenwasserhaushaltsmodell BOWAB (für 0 – 60 cm). Für die Pflanzen ist die Wasserverfügbarkeit im Boden ein zentrales Element für das Wachstum. Diese Verfügbarkeit von Bodenwasser hängt von der Bodenart und der Menge des im Boden gespeicherten Wassers ab. Wobei letztere maßgeblich vom Niederschlag und der Temperatur (bzw. Verdunstung) beeinflusst wird. Das für Pflanzen nutzbare Bodenwasser wird als Prozent der nutzbaren Feldkapazität (%nFK) angegeben. Ein Wert von 100% nFK oder mehr bedeutet die Speicherfähigkeit des Bodens für pflanzenverfügbares Wasser erreicht ist. Ab etwa 40 % nFK wird eine Beregnung von Ackerkulturen empfohlen, um einen optimalen Ertrag erzielen zu können.

Der Niedersächsische Bodenfeuchtemonitor des LBEG zeigt den tagesaktuellen Wassergehalt für alle Böden in Niedersachsen. Darüber hinaus lässt sich der Verlauf des Bodenwassergehalts für die letzten 10 Tage abrufen. Die Bodenfeuchte wird in % der nutzbaren Feldkapazität (%nFK) angegeben. Die nFK beschreibt die Wassermenge, die ein Boden maximal pflanzenverfügbar speichern kann. Die Werte des Bodenfeuchtemonitors sind berechnet und nicht gemessen. Die Berechnung erfolgt mit dem Bodenwasserhaushaltsmodell BOWAB und wird täglich mit Klimakennwerten (Niederschlag, Temperatur, Wind, Globalstrahlung und relative Luftfeuchte) des Vortages durchgeführt. Es werden für die jeweilige Landnutzung (Acker, Grünland, Laubwald, Nadelwald, Sonstiges) und den Boden spezifisch Parametern abgeleitet. BOWAB nutzt die hochaufgelösten Bodendaten der Bodenkarte 1:50.000 (BK50) von Niedersachsen und leitetet bodenwasserhaushaltliche Kennwerte, wie nFK, FK etc. ab. Die Berechnung erfolgt für die Flächen der BK50. Der Einfluss des Grundwassers wird in Form von kapillarem Aufstieg und durch den Grundwasserstand aus der BK50 berücksichtigt. Eine Bodenfeuchte von 100 %nFK zeigt an, dass der Bodenwasserspeicher gefüllt ist. Bei Werten oberhalb von 100 % entsteht Sickerwasser oder es steht Grundwasser innerhalb der betrachteten Bodenschicht. Werte kleiner als 100 %nFK zeigen an, dass die Pflanzen Bodenwasser entnommen haben und der Boden allmählich austrocknet. Ab Bodenfeuchtewerten unterhalb von 40 - 50 %nFK reagieren Pflanzen auf die Trockenheit und verringern ihre Verdunstung. Bei Werten von < 30 % nFK kann von Trockenstress ausgegangen werden. Im Kartenbild ist die Bodenfeuchte für den Boden von 0 – 60 cm Tiefe dargestellt, der dem Hauptwurzelraum bei den meisten Böden und Nutzungsformen entspricht. Standortbezogene Informationen liefert ein Maptip. Durch das Klicken auf einen Standort wird der aktuelle Bodenwassergehalt für den Hauptwurzelraum in %nFK angezeigt. Zusätzlich können auf der Detailseite weiterführende Informationen abgerufen werden. Als Grafik wird der Verlauf der mittleren Bodenfeuchte für die vergangenen 10 Tage für die Tiefenbereiche 0 - 30 cm (Oberboden), 0 - 60 cm (Hauptwurzelraum) und, sofern der Boden mächtiger ist, 0 - 90 cm (gesamte Betrachtungstiefe) dargestellt. Zudem wird die Sickerwassermenge unterhalb von 90 cm Tiefe für den betrachteten Standort angegeben. Falls Sie noch genauere Informationen zum Wassergehalt für Ihren Boden mit einer bestimmten Anbaukultur (Weizen, Mais, Grünland) benötigen, nutzen Sie gerne die Fachanwendung „Bodenwasserhaushalt“ im NIBIS® Kartenserver. Sie bietet die Möglichkeit den Verlauf der Bodenfeuchte für einzelne oder mehrere Flächen über einen längeren Zeitraum mit verschiedenen Fruchtfolgen (z.B. 1 Jahr oder länger) zu ermitteln.

Die Karte zeigt die mittlere Veränderung der jährlichen potenziellen Verdunstung (in mm) 2071-2100 gegenüber 1971-2000 unter dem „Klimaschutz“-Szenario (RCP2.6). Die Grundlage für die dargestellte potenzielle Verdunstung ist die tägliche potenzielle Verdunstung nach dem Standard-Verfahren der FAO zur Ermittlung der Grasreferenzverdunstung. Die Klimamodelle sind mit dem „Klimaschutz“-Szenario (RCP2.6) angetrieben. Dabei handelt es sich um ein Szenario des IPCC (Weltklimarat), welches deutliche Anstrengungen beim Klimaschutz und niedrige Emissionen bedeutet. Die Ergebnisse aller Klimamodelle sind gleich wahrscheinlich. Daher kann neben dem Mittelwert, der eine Tendenz aufzeigt, auch der obere (Maximum) und untere (Minimum) Rand der Ergebnisbandbreite über den MapTip abgerufen werden.

Die Karte zeigt die mittlere monatliche Grundwasserneubildung für den Monat Dezember im 30-jährigen Zeitraum 1991-2020. Grundwasser ist ein Rohstoff, der sich regenerieren und erneuern kann. Hauptlieferant für den Grundwasservorrat ist in Niedersachsen versickerndes Niederschlagswasser. Es sorgt dafür, dass die Grundwasservorkommen der Speichergesteine im Untergrund aufgefüllt werden. Besonders hoch ist die Grundwasserneubildung im Winter, da zu dieser Zeit ein großer Teil der Niederschläge im Boden versickert. In den wärmeren Jahreszeiten verdunstet dagegen ein großer Teil des Niederschlags bereits an der Oberfläche oder wird von Pflanzen aufgenommen. Die Grundwasserneubildung ist räumlich stark unterschiedlich verteilt. Sie hängt ab von der Niederschlags- und Verdunstungsverteilung, den Eigenschaften des Bodens, der Landnutzung (Bewuchs, Versiegelungsgrad), dem Relief der Landoberfläche, der künstlichen Entwässerung durch Drainage, dem Grundwasserflurabstand sowie den Eigenschaften der oberflächennahen Gesteine. Da sich diese Parameter in Niedersachsen zum Teil auf kleinstem Raum deutlich unterscheiden, unterliegt auch die Grundwasserneubildung großen lateralen Schwankungen. Um die Grundwasserneubildung zu ermitteln, gibt es verschiedene Verfahren. Die vorliegenden Karten zeigen die flächendifferenzierte Ausweisung der mittleren Grundwasserneubildung, die mit dem Verfahren mGROWA (kurz für „monatlicher Großräumiger Wasserhaushalt“) berechnet wurde. Das Model mGROWA wurde für die großräumige Simulation des Wasserhaushalts am Forschungszentrum Jülich in Zusammenarbeit mit dem LBEG entwickelt (Herrmann et al. 2013) und seit 2016 für Niedersachsen methodisch aktualisiert. Zusätzlich wurde eine Reihe neuer Eingangsdaten verwendet, um ein aktuelle Datengrundlagen für wasserwirtschaftliche Planungsarbeiten und wasserrechtliche Genehmigungsverfahren zu liefern. Als klimatische Inputdaten wurden tägliche und monatliche gemessene und anschließend räumlich interpolierte Klimabeobachtungsdaten des Deutschen Wetterdienstes genutzt. Diese sind die potenzielle Verdunstung, die auf Grundlage der FAO-Grasreferenzverdunstung berechnet wurde (DWD, unveröffentlicht) und der Niederschlag basierend auf dem REGNIE-Produkt (Rauthe et al, 2013), welche nach Richter korrigiert wurden (Richter, 1995). Für eine bessere Regionalisierung wurden die klimatischen Eingangsparameter Niederschlag und potentielle Verdunstung mit bilinearer Interpolation auf ein 100 x 100 m Raster für mGROWA22 herunterskaliert.

Die Karte zeigt die Mächtigkeit der seismischen Einheit SU4 in Metern. Hierbei handelt es sich um eine von sieben kartierten Einheiten, die oberhalb der Mittelmiozän Diskordanz anhand von seismischen und bohrlochgeophysikalischen Daten identifiziert wurden. In der Veröffentlichung „Late Cenozoic evolution of the German North Sea – Sedimentation in a subsiding basin“ (eingereicht) ist u.a. eine ausführliche Beschreibung dieser Einheiten dokumentiert. Die Sedimentation in der südlichen Nordsee wurde vom Mittelmiozän an bis ins Pleistozän hinein durch ein sich aus Osten nach Westen vorrückendes Deltasystem dominiert, dem sogenannten Eridanos Delta (sensu Overeem et al., 2001). Die Ausmaße dieses fossilen Deltas sind mit denen der größten heutigen Deltasysteme der Erde vergleichbar (Schwarz, 1996). Die Entwicklung dieses Ablagerungssystems war in den letzten Jahrzehnten bereits Gegenstand zahlreicher wissenschaftlicher Studien (e.g. Sörensen et al., 1997; Overeem et al., 2001; Kuhlmann, 2004), die sich jedoch vorwiegend auf die benachbarten Nordsee-Sektoren konzentrierten und nur verhältnismäßig wenig war über den deutschen Teil bekannt. Für das Gesamtverständnis der in diesem Zeitabschnitt vorherrschenden Deltasedimentation und deren Entwicklung ist der deutsche Teil aber unerlässlich, da sich vom Obermiozän bis ins späte Pliozän hinein, der Hauptablagerungsraum des riesigen Deltas vorwiegend im heutigen deutschen Nordsee-Sektor befand. Auf der Basis umfangreicher seismischer Daten und geophysikalischer Bohrlochinformationen ist erstmalig eine detaillierte Auskartierung der spätkänozoischen Deltaablagerungen im deutschen Nordsee-Sektor erfolgt. Die Gliederung der bisher nur grob bzw. gar nicht unterteilten sedimentären Abfolge erfolgte nach seismostratigraphischen und sequenzstratigraphischen Konzepten (e.g. Mitchum et al., 1977; Catuneanu, 2006). Danach wurden sieben regional bedeutsame seismische Horizonte oberhalb der Mittelmiozän Diskordanz identifiziert und mit Hilfe neuer biostratigraphischer Datierungen zeitlich kalibriert. Sie unterteilen die spätkänozoische Sedimentabfolge in sieben Hauptablagerungseinheiten, namentlich SU1 bis SU7. Die jeweils an ihrer Basis und an ihrem Top von prominenten Diskordanzflächen begrenzten Einheiten spiegeln aufeinanderfolgende Phasen der Deltaentwicklung wider. Literatur: Mitchum, R.M.J., Vail, P.R., Sangree, J.B. (1977). Seismic stratigraphy and global changes of sea-level, part 6: stratigraphic interpretation of seismic reflection patterns in depositional sequences. In: Payton, C. (Ed.), Seismic Stratigraphy Applications to Hydrocarbon Exploration. American Association of Petroleum Geologist Memoir, vol. 26. AAPG, Tulsa, pp. 117-133. Sørensen, J. C., Gregersen U., Breiner M. und Michelsen O. (1997). High-frequency sequence stratigraphy of Upper Cenozoic deposits in the central and southeastern North Sea areas, Marine and Petroleum Geology, 14 (2), 99-123. Overeem, I., G. J. Weltje, C. Bishop-Kay, and S. B. Kroonenberg (2001). The Late Cenozoic Eridanos delta system in the Southern North Sea Basin: a climate signal in sediment supply?, Basin Research, 13 (3), 293-312. Kuhlmann, G. (2004). High resolution stratigraphy and paleoenvironmental changes in the southern North Sea during the Neogene. An integrated study of Late Cenozoic marine deposits from the northern part of the Dutch offshore area, cummulativ thesis, 209 pp, Utrecht University, Utrecht. Catuneanu, O., 2006. Principles of Sequence Stratigraphy: New York, Elsevier, 386 p