Fragensammlung - Regionale Methoden Flashcards
Worum geht es im Kapitel regionale Methoden?
Um die Bestimmung von Abflusskenngrößen an den Stellen eines Flusses ohne Pegeldaten (und manchmal zur Verbesserung der Kenngrößen an Stellen mit Pegeldaten).
Auch wenn Abflussdaten durch anthropogene Einflüsse beeinträchtigt sind (Kraftwerksbetriebe, ..)
Welche Regionale Methoden gibt es?
- Allgemeine Methoden zur Bestimmung des Abflusses, wenn keine Pegeldaten vorhanden sind
- Hochwasser
- Dauerlinie
- Niederwasser
- Modellparameter
Welche allgemeinen Methoden zur Bestimmung des Abflusses an Stellen ohne Pegel gibt es?
- Pegel in der Nähe und Korrektur mit der Gebietsfläche
- Hydrologisch ähnliche Einzugsgebiete mit nutzbaren Abflussdaten
- Sondermessungen des Abflusses
Ähnliche Einzugsgebiete
Ähnlichkeiten in den folgenden Punkten
- Einzugsgebietsgröße
- Geologie
. Niederschlagsregime
- Böden
- Topographie
… müssen nicht Ober- oder Unterliegergebiete sein
–> Abflusstransformation bezogen auf die Projektstelle
Sondermessungen des Abflusses
- Installieren einer Messstelle (kurze Reihe)
- Simultan-Messungen (d.h. Messung zu bestimmten Zeitpunkten)
- Beziehung zwischen kurzen Datenreihen (Sondermessungen) und längeren Datensätzen mittels Regression
Wann kann regionale Hochwasserstatistik angewendet werden?
In einer homogenen Region (alle Pegel in der Region haben ein ähnliches hochwasserstatistisches Verhalten).
Hochwasserspendendiagramm
Spenden betrachtet um unterschiedliche große Gebiete vergleichbar zu machen
Spenden nehmen meist mit der Fläche ab
- kleinere Gebiete häufiger vollständig überregnet
- kleinere Gebiete häufiger abflussbereit
Annahmen: Pegel bzw. Gebiete in der Region verhalten sich hydrologisch ähnlich –> ähnliche Gebiete für das Diagramm auswählen
Welche Methoden der regionalen Hochwasserstatistik gibt es?
- Spendendiagramme (Für kleine Gebiete)
- Längenschnitte (Für große Gebiete)
- Index-Flood-Methode (Für kleine Gebiete, kompliziert)
- Hüllkurve (kleine Gebiete, hängt von Reihenlänge ab)
Warum nimmt die Hochwasserspende HQT mit der Einzugsfläche ab?
- Weil größere Gebiete seltener ganz überregnet sind.
- Weil größere Gebiete seltener ganz abflussbereit sind.
Hochwasser-Längenschnitt
für mittlere, große Gebiete mit Unterlieger- und Oberliegerpegel
- Hochwasserdurchfluss nimmt bei Zubringern sprunghaft zu
- Interpolation zwischen Pegeln
- Volumensüberlegungen (einschließlich Ausuferung)
ec. unterstützt durch Wellenablauf-Modelle
Was ist die Abflusshöhe (=Effektivniederschlag)?
Ereignisvolumen / Einzugsgebietsfläche (Einheit Länge)
Was ist die Abflussspende?
Abfluss / Einzugsgebietsfläche (Einheit Geschwindigkeit)
Was ist der Trick bei der Index-Flood-Methode?
a) Die Hochwasserwahrscheinlichkeitskurve mehrerer Pegel in einer homogenen Region werden jeweils such das mittlere Hochwasser dividiert (MHQ = Index Flood)
b) Diese dimensionslose Hochwasserwahrscheinlichkeitskurven mehrerer Pegel in einer Region werden gemittelt. (dimensionsionslose regionale Verteilung: “Growth curve”
c) Die mittlere Kurve mit dem MHQ an der Projetstelle multipliziert, wobei dieses MHQ aus einer kurzen Hochwasserreihe oder einer Regression gewonnen wird.
Gebiete ohne Abflussmessungen: MHQ aus Regression mit Einzugsgebietseigenschaften (Einzugsgebietsfläche, Jahresniederschlag, …)
Gebiete mit Abflussmessungen (kurze Reihen): MHQ ist aus kurzen Reihen gut abschätzbar
Wie groß ist die Jährlichkeit des Mittelwertes bei einer symmetrischen Verteilung (z.B.: Normalverteilung)?
1 / 0,5 = 2
Wie erhält man sie Dauerlinie aus den Tageswerten des Abflusses?
Der Größe nach sortieren. Die Wahrscheinlichkeitsachse geht von 0 bis 1.
Wie bestimmt man Dauerlinien an Stellen ohne Abflussdaten?
a) Für mehrere Pegel in einer homogenen Region wird die Dauerlinie berechnet.
b) Die Dauerlinien werden jeweils durch den mittleren Abfluss dividiert.
c) Diese dimensionsloden Dauerlinien in der Region werden gemittelt.
d) Für die Projektstelle wird die dimensionslose Dauerlinie mit dem mittleren Abfluss an der Projektstelle multipliziert, wobei der lokale mittlere Abfluss aus Karten oder Regressionen bestimmt wird.
Hüllkurven
- Hüllkurve liegt über allen HHq der Region
- Für Regionen, deren Gebiete hydrologisch ähnlich sind
- sicher gehen, dass der Bemessungswert nicht zu klein ist
- keine Aussage über Hochwasser-Jährlichkeit
