SFB 350:  Wechselwirkungen kontinentaler Stoffsysteme und ihre Modellierung

• Subject Area: Geosciences
• Term: from 1991 to 2001
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5478386

The collaborative research centre 350 investigates the predictability of complex multiscale processes in the geosphere, so called earth systems. For this purpose we have to observe, to analyse and to quantify numerous interactions between the components of a system. Because of the system complexity and the various scales in space and time the quality of the appraisal of the system behaviour will be a function of the considered size of a system in terms of the selected interactions. Our aim is therefore, to find characteristic scaling parameters and representative system variables in order to improve the predictability. A large number of earth systems exhibit signatures of selforganization as well as self-similarity of events. In the latter case systems are supposed to be in a state of self-organized criticality. Practically the investigations require the observation of the multiscale aspects from both short-term processes and long-term records of events hidden in sedimentary deposits. Exemplary studies are carried out for four earth systems. Processes comprising the troposphere, vegetation and soil allow a reasonable record of the multiscale nature of the phenomena. The soil zone with penetrating fluids represent a system which is dominated by microscale interactions. The land surface serves as an example at pattern-formation processes in the sense of a continually moving boundary. Finally the sedimentary record along rivers and in basins provides the long term memory at climate change, tectonic controll and chemical alterations.

• DFG Programme: Collaborative Research Centres
• International Connection: Sweden, United Kingdom

Completed projects

• A1 - Struktur und Prozeßanalyse der regionalen Niederschlagsbildung (Project Heads Griebel, Michael ;  Heinemann, Günther ;  Simmer, Clemens )
• A3 - Rekonstruktion des tertiären Klimas im Bereich der Niederrheinischen Bucht (Project Head Schilling, Heinz-Dieter )
• A4 - Regionale Verdunstung in der Niederrheinischen Bucht und dem Rheinischen Schiefergebirge (Project Heads Diekkrüger, Bernd ;  Simmer, Clemens )
• A5 - Bestimmung der botanisch-klimatologischen Transferfunktionen und die Rekonstruktion des bodennahen Klimazustands im europäischen Jungquartär (Project Heads Hense, Andreas N. ;  Litt, Thomas )
• B2 - Substrat- und klimabedingte räumliche Variabilität der Bodenwasserdynamik (Project Head Zepp, Harald )
• B3 - Stoffliche Wechselwirkungen zwischen Auenböden, ihren Hangeinzugsgebieten und Fließgewässern (Project Head Brümmer, Gerhard W. )
• B7 - Skalenabhängige hydrologische Modellierung als Steuerungselement der Generalisierung von digitalen Höhenmodellen (Project Heads Griebel, Michael ;  Neugebauer, Horst J. )
• B9 - Bodenabtrag in einem kleinen Wassereinzugsgebiet der Sieg - Beitrag der Tunnelerosion (Project Head Skowronek, Armin )
• B10 - Wasser- und Energiehaushaltskomponenten in wesentlich inhomogenen Bereichen des Grenzgebietes Atmosphäre/ungesättigte Zone (Project Head Schilling, Heinz-Dieter )
• B11 - Messung und Modellierung des Transportes von Stoffen unterschiedlicher Matrixaffinität in Böden aus Löß (Rhein/Sieg-Einzugsgebiet) (Project Heads Brümmer, Gerhard W. ;  Helfrich, Hans-Peter )
• B13 - Kinematik und Dynamik gravitativer Prozesse und ihr Beitrag zur Reliefentwicklung (Project Heads Dikau, Richard ;  Kümpel, Hans-Joachim )
• B14 - Bilanzierung und Modellierung von Stoffflüssen in Flußeinzugsgebieten am Beispiel des Wahnbachs (Project Heads Diekkrüger, Bernd ;  Thein, Jean )
• B15 - Jungholozäne Bodenerosion im Frankenforst-Einzugsgebiet und ihre Modellierung (Project Heads Dikau, Richard ;  Lang, Andreas )
• B18 - Interaktion von Durchmischungsmechanismen in mehrphasiger Grundwasserströmung: Dispersion und viskoses Fingering (Project Heads Neugebauer, Horst J. ;  Otto, Felix )
• C1 - Erfassung und Interpretation lokaler Krustendynamik im Zusammenhang mit Fluidbewegungen und rezenter Tektonik (Project Heads Campbell, James ;  Kümpel, Hans-Joachim )
• C2 - Quartäre tektonische Prozesse im Rheinischen Massiv und ihre Verknüpfung mit äquivalenten Prozessen in der Niederrheinischen Bucht (Project Head Meyer, Wilhelm )
• C3 - Entwicklung des Sedimentationsraumes Niederrheinische Bucht im Tertiär und Altquartär - Stratigraphie, Sedimentologie, Paläoökologie (Project Heads Litt, Thomas ;  Schäfer, Andreas )
• C4 - Synthese der räumlich-zeitlichen Entwicklung des tektonischen Systems Niederrheinische Bucht - Rheinisches Schiefergebirge (Project Heads Froitzheim, Nikolaus ;  Siehl, Agemar ;  Valdivia-Manchego, Mario )
• C5 - Geometrische Rekonstruktion und Bewertung der Modellierung von rezenten Sedimentumlagerungen (Project Heads Förstner, Wolfgang ;  Kunoth, Angela ;  Schäfer, Andreas )
• C6 - Biostratigraphie und Paläoökologie neogener und pleistozäner Säugetierfaunen aus der Niederrheinsichen Bucht sowie angrenzender Gebiete (Project Heads von Koenigswald, Wighart ;  Mörs, Thomas )
• D1 - Modellierung und Interpretation relief- und grenzflächenbezogener Daten (Project Heads Förstner, Wolfgang ;  Helfrich, Hans-Peter )
• D2 - Reliefentwicklung als selbstorganisiertes Phänomen (Project Heads Dikau, Richard ;  Neugebauer, Horst J. ;  Otto, Felix )
• D3 - Metainformation und Qualität (Project Head Förstner, Wolfgang )
• D4 - Objektorientiertes 3D/4D-Geoinformationssystem (Project Heads Cremers, Armin B. ;  Förstner, Wolfgang ;  Siehl, Agemar )
• Z - Zentrale Geschäftsführung, GIS-Service und Internet-Informationssystem (Project Heads Greve, Klaus ;  Neugebauer, Horst J. )

• Applicant Institution: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
• Spokesperson: Professor Dr. Horst J. Neugebauer