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Indikatoren
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Die Existenz von Poren ist eines der Schlüsselelemente für das Verhalten des Bodens. Einerseits ermöglichen Poren die Bewegung von Wasser und/oder Feuchtigkeit durch den Boden, andererseits beeinflussen sie jedoch die mechanischen Eigenschaften des Bodens.Daher ist es wichtig, Indikatoren zu haben, die das Vorhandensein von Porosität beschreiben und den Anteil des in den Poren enthaltenen Wassers angeben. Diese Indikatoren sind entscheidend für die Charakterisierung der hydraulischen, thermodynamischen und mechanischen Eigenschaften des Bodens.
ID:(365, 0)
Modell von Feststoffvolumen, Wasser und Gas
Konzept
Im Bodenmodell besteht das Gesamtvolumen ($V_t$) der Probe aus drei Hauptkomponenten:
• das Solides Volumen ($V_s$): Diese Komponente umfasst das Volumen aller im Probenmaterial vorhandenen Körner.
• der Water Volume ($V_w$): Stellt das Volumen des im Boden sowohl in den Mikroporen als auch in den Makroporen enthaltenen Wassers dar.
• der Gasvolumen ($V_g$): Umfasst das Volumen des im Probenmaterial enthaltenen Gases oder Luft.
Die folgende Abbildung fasst diese Beschreibung zusammen:
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ID:(1642, 0)
Darstellung der effektiven Tiefe
Bild
Die Effektive Tiefe ($D_e$) bezieht sich auf die Tiefe, die das im Boden enthaltene Wasser erreichen würde, wenn das gesamte feste Volumen "entfernt" würde, wie in der folgenden Abbildung dargestellt:
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Dies bietet eine intuitive Maßnahme für den Wassergehalt im Boden.
ID:(1641, 0)
Massenmodell Fest, Wasser und Gas
Konzept
Im Bodenmodell besteht die Gesamtmasse ($M_t$) der Probe aus drei Hauptkomponenten:
• die Gesamttrockenmasse der Probe ($M_s$): Dieser Bestandteil umfasst die Massen aller in der Probe vorhandenen Körner.
• die Wassermasse im Boden ($M_w$): Stellt die Masse des im Boden enthaltenen Wassers sowohl in den Mikroporen als auch in den Makroporen dar.
• die Gasmasse im Boden ($M_g$): Umfasst die Masse des Gases oder der Luft, das in der Probe enthalten ist (was vergleichsweise als nahezu null betrachtet werden kann, d.h. $M_g\sim 0$).
ID:(2084, 0)
Innenfläche
Konzept
Eine der unterscheidenden Eigenschaften von Partikeln, wie zum Beispiel Boden, ist ihre innere Oberfläche. Unter innerer Oberfläche verstehen wir die Summe aller Oberflächen jedes einzelnen Korns. Diese Oberfläche ist einer der Schlüsselfaktoren zur Untersuchung des Feuchtigkeitsverhaltens und des Vorhandenseins von Nährstoffen im Boden.Wenn wir die Oberfläche jedes Korns mit seiner Menge multiplizieren, erhalten wir die Gesamtoberfläche. Um die Oberfläche jedes Korns zu bestimmen, ist es wichtig, seine Form zu berücksichtigen. Es ist wichtig zu beachten, dass sowohl Sand als auch Schluff als Kugeln modelliert werden, während Ton als ein gerader Parallelepiped dargestellt wird.
ID:(1540, 0)