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Bodenfeuchte- und Niederschlagsmessung

Richtlinien für Maschinenführer in Landwirtschaft und Bauwesen

Einführung

Die zunehmende Bodenverdichtung ist nicht nur in der Landwirtschaft ein Problem, sondern auch in der Bauwirtschaft, wo schwere Baumaschinen und LKWs oft monate- und jahrelang das Gelände rund um Baustellen ohne Rücksicht auf die Bodenverhältnisse befahren. Um die jeweilige Verdichtungsempfindlichkeit des Bodens und damit seine Belastungsgrenzen festzustellen, haben sich einige Ämter für Umwelt entschlossen, Bodenfeuchtemeßnetze zu installieren. Als wichtigster Parameter wurde die Saugspannung als indirektes Maß der Bodenfeuchte und Indikator für die zulässige physikalische Beanspruchung des Bodens herangezogen. Daher wurden Tensiometer und Regenmesser installiert sowie ein Informationssystem aufgebaut, das den Verantwortlichen aufzeigen soll, ob Arbeiten mit schwerem Gerät zulässig sind doer nicht.

Die Herausforderung
Mit der ständigen Erweiterung des Netzwerks wurde es zunehmend arbeitsintensiver und teurer, alle Meßstellen dreimal pro Woche anzufahren. Datenlogger mit Fernübertragung im Stundenintervall und elektronische Sensoren sollten daher die Handauslesung ersetzen. Zusätzlich zu den Tensiometern sollten Niederschlagswippen und an einigen Standorten auch Lufttemperatur- und Luftfeuchte- sowie Solarstrahlungs und Windsensoren installiert werden. Am Sitz der Umweltämter mußten die Daten sodann automatisch auf eine Webseite geladen werden (www.bodenmessnetz.ch), wo sie in einem leicht verständlichen Ampelsystem (rot - gelb - grün) anzeigen sollten, ob die jeweiligen Bedingungen Arbeiten mit schwerem Gerät zulassen würden oder nicht.

Die Lösung
Die ersten Kantone entschieden sich für ein Meßsystem von Adcon. Da die Abdeckung mit Mobilfunk in der Schweiz flächendeckend gewährleistet ist, wurde GPRS als Übertragungstechnologie gewählt. Um möglichst genaue Bodenfeuchtedaten zu erhalten, kommen hochgenaue Tensiometer zum Einsatz, das Modell T8 von UMS, das an die Spannungsversorgung von Adcon und das SDI-12 Protokoll angepaßt wurde. Da es bei diesem Meßverfahren systembedingt zu Verzögerungen zwischen Niederschlag und Anzeige der Bodenfeuchte kommt, wurden auch Regenmesser der Type Adcon RG Pro installiert. Die Stromversorgung erfolgt meist über zwei in leichtem WInkel zueinander installierte Adcon Solarzellen. Einige Standorte wurden auch ans Stromnetz angeschlossen, um beheizte Regenmesser installieren zu können.

Zusammenfassung
Nachdem die ersten drei Stationen ihre Bewährungsprobe mit Bravour bestanden hatten, ist das Meßnetz mittlerweile auf über 30 Stationen angewachsen. Alle Stationen werden dabei vom Adcon Vertriebspartner Meteotest aus Bern professionell installiert und auch permanent fernüberwacht. Daneben überwacht Meteotest auch den kontinuierlichen Export der Daten auf die Webseite des Bodenmeßnetzes, hält die Software stets am letzten Stand und übernimmt regelmäßige Backups and Archivierungen. Da das System einwandfrei und zu vollster Zufriedenheit der Kunden funktioniert, wird es auch weiterhin ausgebaut werden.

ADCON Produkte in diesem Projekt:

Projektübersicht

Anwendung
Bodenfeuchte- und Niederschlagsmessung zur Reduktion von Bodenverdichtung

Einsatzort
Mehrere Kantone in der Nordwestschweiz

Eingesetzte Produkte
A850 Telemetry Gateway
A753 addWAVE GPRS
Adcon RG Pro Niederschlagssensor
UMS T8 Tensiometer
Adcon TR1 Sensor für Lufttemperatur und - feuchte

Beteiligte Organisationen
Kantonale Ämter für Umwelt

Gemessene Parameter
Bodenfeuchte (Saugspannung)
Niederschlag
Lufttemperatur und relative Feuchte
(an manchen Standorten auch Solarstrahlung und Windgeschwindigkeit)

Ausführender Partner
Meteotest, Bern, Schweiz

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