Forschungsbericht 2025

Geohydroinformatik B-9

Leitung: Shokri, Nima
Oberingenieur: Aminzadeh, Milad

Institut auf TORE
Institutswebsite

The Institute of Geo-Hydroinformatics has been established in summer 2020. Our research is dedicated to tackling global challenges concerning water, soil, and the environment. We are passionate about creating new knowledge through research and innovation, especially in the development of innovative measurement tools and predictive capabilities that harness the strengths of sensing technologies and big data analytics. We aim to provide accurate and quantitative insights into multiscale and multiphase ecohydrological processes occurring near the Earth’s surface. We integrate theoretical frameworks with state-of-the-art modeling and experimental techniques, leveraging cutting-edge tools such as artificial intelligence, computational fluid dynamics, environmental sensing technologies, thermal imaging, satellite remote sensing, big data, analytics and informatics to offer new insights and perspectives on the complex interactions between soil, water, and the atmosphere.

Our current research projects includes:

  1. Global mapping of small water reservoirs
  2. Groundwater-climate interactions and feedback loops
  3. Evaporation dynamics from rivers and streams
  4. AI-driven modeling of soil degradation in the face of climate and anthropogenic pressures
  5. Anthropogenic and climate impacts on endorheic lake storage changes
  6. Assessment of microplastics effects on soil properties and processes
  7. Soil salinization on a global scale
  8. Soil water evaporation dynamics
  9. Solute transport in porous media
  10. Climate Informed Engineering
  11. Global Extent of Land Subsidence in a Changing Climate
  12. Global Assessment of Sand and Dust Storms

Publikationen

Projekte

  • EXC 3120 BlueMat - Research Topic D3: Hydrovoltaics
    Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2026-2032
    Projektleitung: Huber, Patrick; Rossi, Mariana
    Co-Projektleitung: Fröba, Michael; Meißner, Robert; Prisle, Nønne; Shokri, Nima
    Externe beteiligte Einrichtungen: Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie; Universität Hamburg; Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

  • EXC 3120 BlueMat - Cross Area Modeling
    Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2026-2032
    Projektleitung: Cyron, Christian J.; Rossi, Mariana
    Co-Projektleitung: Kramer, Denis; Linka, Kevin; Meißner, Robert; Schlaich, Alexander; Shokri, Nima
    Mitarbeitende: Ahmad Reza Mirza Pour; Kaya, Tarik; Vincente Della Balda; Freya Hallfarth; Krystof Brezina; Fischer, Kira
    Externe beteiligte Einrichtungen: Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie; Helmut-Schmidt-Universität

  • EXC 3120 BlueMat - Research Topic B1: Tunable Water Condensation and Evaporation
    Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2026-2032
    Projektleitung: Hesse, Linnea; Shokri, Nima
    Co-Projektleitung: Fröba, Michael; Huber, Patrick; Pagnan Furlan, Kaline; Kelbassa, Ingomar; Prisle, Nønne; Schnell, Melanie
    Mitarbeitende: Niklas Groth; Schattmann, Christine
    Externe beteiligte Einrichtungen: Universität Hamburg; Karlsruher Institut für Technologie; Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY

  • Graduiertenkolleg 3068 - Climate-informed Engineering
    Laufzeit 2025-2030
    Projektleitung: Rutner, Marcus; Smirnova, Irina; Liese, Andreas; Heinrich, Stefan; Huber, Patrick; Shokri, Nima; Fröhle, Peter; Schlüter, Michael; Rung, Thomas; Smarsly, Kay; Hohenegger, Cathy; Stevens, Bjorn

  • Wie viel Wasser verdunstet aus den Flüssen und Bächen der Welt? Mechanistische Modellierung der Verdunstungsverluste und ökologische Folgen
    Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2024-2027
    Projektleitung: Shokri, Nima
    Mitarbeitende: Aminzadeh, Milad; Hou, Lintong
    Externe beteiligte Einrichtungen: ETH Zürich

  • Vorhersage von Bodensenkungen unter verschiedenen Umwelt- und Managementszenarien
    Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2023-2025
    Projektleitung: Shokri, Nima

  • AI4SoilHealth - Accelerating collection and use of soil health information using AI technology to support the Soil Deal for Europe and EU Soil Observatory
    European Commission; Laufzeit 2023-2026
    Projektleitung: Shokri, Nima
    Mitarbeitende: Hüsami Afshar, Mehdi; Aminzadeh, Milad
    Externe beteiligte Einrichtungen: Aarhus University; Multione jdoo; Agrartudomanyi Kutatokozpont; Planet Labs Germany GmbH; Thünen Institute of Rural Areas, Forestry and Fisheries; University of Zagreb; Stockholm University; OpenGeoHub Foundation; Natural Resources Institute Finland; International Institute for Applied Systems Analysis; Aalborg Universitet; Van Seijen Koen Willem; Max Planck Society; NEIKER – Basque Institute for Agricultural Research and Development; ISTI – Institute for Systems Integration; INRAE – Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement; Sorbonne University; Roma Tre University

  • Gesündere Böden durch schaumbasierte Düngung
    Hamburg Innovation GmbH; Laufzeit 2022-2025
    Projektleitung: Shokri, Nima
    Mitarbeitende: Cuida López, Erika; Aminzadeh, Milad

  • Wie beinflusst trocknungsbedingtes Kristallsalz die Dynamik der Wasserverdunstung aus porösen Medien?
    Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2022-2026
    Projektleitung: Shokri, Nima
    Co-Projektleitung: Helmig, Rainer
    Mitarbeitende: Jannesarahmadi, Sahar; Aminzadeh, Milad
    Externe beteiligte Einrichtungen: Universität Stuttgart; University of Southern California

  • TideElbeKlima - Zukunft der Tideelbe im Klimawandel - Klimawandel und Hochwasserschutz
    Bundesministerium für Umwelt, Klimaschutz, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMUKN); Laufzeit 2021-2025
    Projektleitung: Fröhle, Peter; Shokri, Nima; Grabe, Jürgen; Manojlovic, Natasa
    Co-Projektleitung: Nehlsen, Edgar
    Mitarbeitende: Sobhi Gollo, Vahid

  • CLICCS - Klima, Klimawandel und Gesellschaft
    Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG); Laufzeit 2019-2025
    Projektleitung: Fröhle, Peter; Shokri, Nima
    Mitarbeitende: Sauer, Christoph; Jordan, Philipp; Vogelbacher, Anastasia

Kooperationspartner

  • University of Stuttgart
  • University of California, Berkeley
  • Max Planck Institute for Meteorology
  • Universität Hamburg
  • United Nations University
  • ETH Zurich
  • Norwegian Institute for Air Research
  • Imperial College London
  • University of Strathclyde
  • University of California, Irvine
  • University of Aberdeen
  • Colorado School of Mines
  • University of Nevada
  • UK Center of Ecology and Hydrology
  • University of Basel
  • King Abdullah University of Technology (KAUST)
  • Chongqing University

Großgeräte