Europaweite Anwendung des SVAT-Modells AMBAV unter Verwendung von ICON-EU-Daten als Input: Fallstudie für Deutschland und Belgien

AMBAV ist ein vom DWD entwickeltes SVAT-Modell (SVAT: Soil-Vegetation-Atmosphere Transfer), das für landwirtschaftliche Kulturen parametrisiert ist und in der agrarmeteorologischen Politikberatung eingesetzt wird. Es koppelt eine Ontogenesemodellierung mit einem bodenhydraulischen Modell und erlaubt so die Abschätzung von Verdunstungskomponenten und Bodenwassergehalten für Agrarflächen. Neben Boden- und Pflanzeninformationen sind die meteorologischen Bedingungen entscheidende Einflussfaktoren. Diese beinhalten stündliche Mittelwerte bzw. Summen von kurzwelliger Einstrahlung, langwelliger atmosphärischer Gegenstrahlung, Niederschlag, Lufttemperatur, relativer Luftfeuchte, Windgeschwindigkeit und Luftdruck. In Deutschland wird das Modell operationell mit DWD-Wetterstationsdaten für einzelne Standorte und flächenhaft mit interpolierten Stationsdaten angewandt.

Hier untersuchen wir die Nutzung von Daten des NWP-Modells ICON (EU Nest) als meteorologische Informationen und Daten des Projekts SoilGrids als Bodeninformation. Dies erlaubt formal die Anwendung von AMBAV für die gesamte europäische Region. Phänologische Entwicklungen können bei fehlenden Beobachtungen mit Hilfe eines Wärmesummenmodells abgeschätzt werden. Beispielhaft wird hier für eine erste Evaluation eine Belgien und Deutschland umfassende Region betrachtet. Aus den ICON-EU-Daten werden die für AMBAV benötigten Parameter abgeleitet und für Deutschland mit den für den operationellen Betrieb genutzten Interpolationsrastern verglichen. Die Modellergebnisse werden auf Plausibilität und ihre Dynamiken in verschiedenen Zeitskalen untersucht. Zusätzlich werden die Modellausgaben für die aktuelle Verdunstung und die Bodenfeuchte exemplarisch für ausgewählte Messstandorte der europäischen ICOS-Infrastruktur validiert.