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Für die Modellierung und Berechnung der hydrologischen Parameter in den Projekten „Landnutzungswandel“ und „Klimawandel“ wurde das GIS-gestützte Programmsystem ARC-EGMO verwendet (PFÜTZNER et al., 1997). ARC-EGMO ist ein integriertes hydrologisches Flussgebietsmodell und umfasst Teilmodelle für die in Flusseinzugsgebieten ablaufenden hydrologischen Prozesse (Bodenwasserhaushalt, Infiltration, Verdunstung, Grundwasserneubildung, -speicherung, -abfluss, Direktabflussbildung, Gebietsabfluss).
Der Aufbau von ARC-EGMO ist modular, dabei werden physikalisch begründete konzeptionelle Teilmodelle (Module) mit physikalisch interpretierbaren Parametern verwendet. Eingangsdaten für die Modellierung sind raumbezogene Informationen (Boden, Grundwasserflurabstand, Landnutzung, Gefälle) sowie meteorologische (Niederschlag, Evapotranspiration) und hydrologische (Abflussreihen) Zeitreihen. Eingangsdaten und Ergebnisse können in einem GIS erfasst, bearbeitet und visualisiert werden.
Die raumbezogenen Eingangsinformationen für die Landnutzung, Böden, Grundwasserflurabstände und Teileinzugsgebiete werden zu Elementarflächen miteinander verschnitten und mit Höhen- und Gefälleangaben belegt. Sie dienen neben den Fließgewässerabschnitten, Teileinzugsgebieten und dem Gesamtgebiet als Grundlage für die Datenauswertung.
Die modellinterne Berechnung erfolgt in Modellebenen auf Basis von Hydrotopklassen, einer ortsunabhängigen Zusammenfassung von Elementarflächen mit ähnlichem hydrologischen Regime (PFÜTZNER u.a. , 1997).
Je nach nutzerdefinierter Programmeinstellung können die Daten in beliebiger räumlicher und zeitlicher Auflösung berechnet werden. Die Ergebnisse stehen im Anschluss für eine weitere Verarbeitung und Auswertung in einem GIS zur Verfügung.
ARC-EGMO wird in verschiedenen Einrichtungen erfolgreich eingesetzt, so im PIK Potsdam oder dem Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH. Der Vertrieb und die maßgebliche Weiterentwicklung erfolgt über das Büro für Angewandte Hydrologie in Berlin.
Weiterführende Informationen zu ARC-EGMO sind unter folgenden Links zu finden:
www.bah-berlin.de/arc_egmo/arc_egmo.htm
www.arcegmo.de
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Für weiterführende Untersuchungen zum Stoffhaushalt wird im Blackland Research Center Temple, Texas, entwickelte Soil and water assessment tool SWAT eingesetzt. In Zusammenarbeit mit dem Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle erfolgt im Projekt “Klimawandel” die Simulation des Stoffhaushaltes im Einzugsgebiet der Querne/ Weida. Insbesondere unter Berücksichtigung der geplanten Wiederentstehung des Salzigen Sees sind Aussagen zur Gewässergüte erforderlich.
Weitere Informationen zu SWAT und Downloadmöglichkeiten gibt es unter www.brc.tamus.edu/swat
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Im Rahmen der vorgestellten Projekte bildet der Einsatz hydrologischer Modelle zur Simulierung des Wasser- und Stoffhaushaltes in Flusseinzugsgebieten eine wesentliche methodische Grundlage. 
