Wir nutzen hydraulische Modellversuche und Feldstudien, um gezielt die Wechselwirkung zwischen sesshaften Organismen im Küstenraum (Salzwiesen, Seegras, Muschelbänke) und Hydrodynamik zu untersuchen. Diese Wechselwirkung bewirkt Wellen- und Strömungsdämpfung sowie Sedimentstabilisierung, was relevante Ökosystemleistungen für den Küstenschutz sind. Ziel ist es einerseits die Prozesse zu verstehen und andererseits diese Ökosystemleistungen zu bemessen, um sie in Küstenschutzstrategien berücksichtigen zu können.
Zusätzlich wird untersucht, wie traditionelle Küstenschutzbauwerke (z.B. Deiche, Schutzdünen) umgestaltet und neue Ökosysteme geschaffen werden können, um weitere Ökosystemleistungen wie ästhetischen Mehrwert, Biodiversität oder Kohlenstoffspeicherung zu erbringen. Dies erfordert eine interdisziplinäre Herangehensweise, so dass neben Küsteningenieurwesen auch Elemente aus Fernerkundung, Ökologie und Geoökologie sowie den Materialwissenschaften Anwendung finden.
Publikationen
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Villanueva R, Thom M, Visscher J, Paul M, Schlurmann T. Wake length of an artificial seagrass meadow: a study of shelter and its feasibility for restoration. Journal of Ecohydraulics. 2022;7(1):77-91. Epub 2021 Jul 2. doi: 10.15488/12999, 10.1080/24705357.2021.1938256Carus J, Arndt C, Schröder B, Thom M, Villanueva R, Paul M. Using Artificial Seagrass for Promoting Positive Feedback Mechanisms in Seagrass Restoration. Frontiers in Marine Science. 2021 Aug 3;8:546661. doi: 10.3389/fmars.2021.546661Kosmalla V, Schönebeck JM, Mehrtens B, Keimer K, Paul M, Lojek O et al.. Soil-vegetation interactions in coastal landscapes: erosion reduction as ecosystem service in the context of integrated coastal zone management. 2021. doi: 10.5194/egusphere-egu21-8324Marjoribanks TI, Paul M. Modelling flow-induced reconfiguration of variable rigidity aquatic vegetation. Journal of hydraulic research. 2021 Mar 30;60(1):46-61. doi: 10.1080/00221686.2020.1866693Schönebeck JM, Paul M, Lojek O, Schröder B, Visscher J, Schlurmann T. Measuring soil erosion resistance on coastal dikes linking hyperspectral UAV-data, plant traits and soil information. 2021. Abstract from EGU General Assembly 2021. doi: 10.5194/egusphere-egu21-7116Schoutens K, Reents S, Nolte S, Evans B, Paul M, Kudella M et al. Survival of the thickest? Impacts of extreme wave-forcing on marsh seedlings are mediated by species morphology. Limnology and oceanography. 2021 Jul 17;66(7):2936-2951. doi: 10.1002/lno.11850Giebels D, Carus J, Paul M, Kleyer M, Siebenhüner B, Arns A et al. Transdisciplinary knowledge management: A key but underdeveloped skill in EBM decision-making. Marine policy. 2020 Sept;119:104020. Epub 2020 Jun 25. doi: 10.1016/j.marpol.2020.104020Hadadpour S, Paul M, Oumeraci H. Numerical investigation of wave attenuation by rigid vegetation based on a porous media approach. Journal of coastal research. 2019 Jul 1;92(1):92-100. doi: 10.2112/si92-011.1Paul M, de los Santos CB. Variation in flexural, morphological, and biochemical leaf properties of eelgrass (Zostera marina) along the European Atlantic climate regions. Marine biology. 2019 Oct;166(10):127. Epub 2019 Sept 17. doi: 10.1007/s00227-019-3577-2Paul M. The protection of sandy shores – Can we afford to ignore the contribution of seagrass? Marine pollution bulletin. 2018 Sept;134:152-159. doi: 10.1016/j.marpolbul.2017.08.012Carus J, Heuner M, Paul M, Schröder B. Plant distribution and stand characteristics in brackish marshes: Unravelling the roles of abiotic factors and interspecific competition. Estuarine, Coastal and Shelf Science. 2017 Sept 5;196:237-247. doi: 10.1016/j.ecss.2017.06.038Carus J, Heuner M, Paul M, Schröder B. Which factors and processes drive the spatio-temporal dynamics of brackish marshes?—Insights from development and parameterisation of a mechanistic vegetation model. Ecological Modelling. 2017 Nov 10;363:122-136. doi: 10.1016/j.ecolmodel.2017.08.023Gillis LG, Paul M, Bouma T. Ammonium uptake rates in a seagrass bed under combined waves and currents. Frontiers in Marine Science. 2017 Jun 28;4(JUN):207. doi: 10.3389/fmars.2017.00207Rupprecht F, Möller I, Paul M, Kudella M, Spencer T, van Wesenbeeck BK et al. Vegetation-wave interactions in salt marshes under storm surge conditions. Ecological engineering. 2017 Mar 1;100:301-315. Epub 2017 Jan 9. doi: 10.1016/j.ecoleng.2016.12.030Carus J, Paul M, Schröder B. Vegetation as self-adaptive coastal protection: Reduction of current velocity and morphologic plasticity of a brackish marsh pioneer. Ecology and evolution. 2016 Mar 1;6(6):1579-1589. doi: 10.1002/ece3.1904Paul M, Rupprecht F, Möller I, Bouma TJ, Spencer T, Kudella M et al. Plant stiffness and biomass as drivers for drag forces under extreme wave loading: A flume study on mimics. Coastal engineering. 2016 Nov 1;117:70-78. Epub 2016 Aug 6. doi: 10.1016/j.coastaleng.2016.07.004Spencer T, Möller I, Rupprecht F, Bouma TJ, van Wesenbeeck BK, Kudella M et al. Salt marsh surface survives true-to-scale simulated storm surges. Earth Surface Processes and Landforms. 2016 Mar 30;41(4):543-552. Epub 2015 Dec 23. doi: 10.1002/esp.3867Paul M, Gillis LG. Let it flow: How does an underlying current affect wave propagation over a natural seagrass meadow? Marine ecology progress series. 2015 Mar 16;523:57-70. doi: 10.3354/meps11162Möller I, Kudella M, Rupprecht F, Spencer T, Paul M, Van Wesenbeeck BK et al. Wave attenuation over coastal salt marshes under storm surge conditions. Nature geoscience. 2014 Oct 1;7(10):727-731. Epub 2014 Sept 29. doi: 10.1038/NGEO2251Paul M, Henry PYT. Evaluation of the use of surrogate Laminaria digitata in eco-hydraulic laboratory experiments. Journal of Hydrodynamics. 2014 Jul 1;26(3):374-383. Epub 2014 Jun 1. doi: 10.1016/S1001-6058(14)60042-1
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