infiltrationsrate

Die Infiltrationsrate beschreibt die Geschwindigkeit, mit der Wasser in den Boden eindringt. In der Bodenkunde und Hydrologie wird oft zwischen der Infiltrationskapazität (der maximal möglichen Infiltration unter den gegebenen Bedingungen) und der tatsächlich beobachteten Infiltration unterschieden. Die Infiltration beeinflusst Bodentrockenzustand, Oberflächenabfluss, Bodennutzung und Grundwasserneubildung.

Sie hängt maßgeblich von Bodenbeschaffenheit und Struktur ab, insbesondere von Textur (Sand, Ton), Porosität und Verdichtung. Grobe, durchlässige Böden weisen in der Regel höhere Infiltrationsraten auf als schwere, verdichtete Böden. Der Feuchtezustand vor dem Ereignis, Oberflächenbedeckung, Bodentrocknung, Temperatur, Vegetation und Krustenbildung beeinflussen die Rate ebenfalls. Niederschlagsintensität, Oberflächenrauheit und Erosionszustand können die Infiltration unmittelbar beeinflussen.

Zur Bestimmung werden Infiltrationstests eingesetzt. Beispiele sind der Doppelring-Infiltrometer und der Tension-Infiltrometer; es kommen konstante oder fallende Druckhöhen zum Einsatz. Die Infiltrationsrate wird üblicherweise in Millimetern pro Stunde (mm/h) angegeben. Infiltrationskapazität nimmt oft mit der Zeit ab, da sich der Boden sättigt und Luftporen durchlässiger werden.

Modellseitig werden häufig Hortons Gleichung, der Green‑Ampt-Ansatz oder das Philip-Modell verwendet, um die Infiltration zeitlich abzubilden. Diese Modelle unterstützen die Integration von Infiltration in hydrologische Modelle, Bewässerungsplanung und Starkregenanalysen.

Anwendungen umfassen Landwirtschaft, Bewässerungsmanagement, Entwässerungs- und Hochwasserschutz sowie städtische Wasserhaushalt-Planung. Die Messung liefert Daten für Bodenbewertung, Grundwasserneubildung und Abflussprognosen.