Vorlesung 1 "Einführung" Flashcards
Was ist die Hydrologie?
Die Hydrologie ist die Wissenschaft von den Erscheinungsformen des Wassers über/auf/unter der Erdoberfläche sowie der Zirkulation des Wassers ( => Wasserkreislauf)
Womit beschäftigt sich die Hydrologie?
Die Hydrologie beschäftigt sich sowohl mit den quantitativen, ökologischen und chemischen/physiklischen Eigenschaften und Wirkungen des Wassers, als auch den Wechselwirkungen des Wassers mit der Umwelt
In welche Aufgabenbereiche lässt sich die Hydrologie unterteilen?
- Theoretische Hydrologie
- Hydrometrie
- Ingenieurhydrologie
- Operative Hydrologie
Was macht die Theoretische Hydrologie?
Systematische Analyse und Erforschung der Prozesse des Wasserkreislaufs
Was macht die Hydrometrie?
Erhebung, Analyse und Bereitstellung von Grundlagendaten
Was macht die Ingenieurhydrologie?
- Erstellung von Modellen zur Simulation hydrologischer Prozesse
- Modellierung des Wasserhaushalts
- Quantifizierung von Wasserressourcen
- Ermittlung von Extremabflüssen
- Bereitstellung hydrologischer Informationen für Planungs- und Bemessungsaufgaben
Was macht die Operative Hydrologie?
Erstellung von Vorhersagen
Welche angrenzenden Wissenschaften gibt es an die Hydrologie?
- Meteorologie
- Hydrogeologie
- Limnologie
Was ist die Meteorologie und womit beschäftigt sie sich?
Die Meteorologie beschäftigt sich mit der Beobachtung, Beschreibung sowie Modellierung und Vorhersage von Klima- und Wetterphänomenen.
Die meteorologischen Beobachtung und Messungen beziehen sich auf:
- Luftdruck
- Temperatur
- Feuchtigkeit
- Windrichtung und -geschwindigkeit
- Grad der Bewölkung, Wolkenhöhe und Sichtweite
- Niederschlag (als Regen oder Schnee)
Die Messung erfolgen sowohl am Boden als auch in der (höheren) Atmosphäre
Was ist die Hydrogeologie und womit beschäftigt sie sich?
Die Hydrogeologie ist sowohl ein Teilbereich der Wissenschaft der Hydrologie als auch der Geologie.
Sie beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit der Prozessabbildung für das Grundwasser und Beschreibt die Vorgänge der Aufnahme, Speicherung und Abgabe von Wasser im Erdboden.
Die Hydrogeologie wird oftmals als Teilbereich der quantitativen Hydrologie aufgefasst.
Was ist die Limnologie und womit beschäftigt sie sich?
Die Limnologie beschäftigt sich mit der Beschreibung der biologischen, physikalischen und chemischen Prozesse die in Seen, Flüssen und Gewässern ablaufen.
Im Fokus der limnologischen Forschung stehen die Lebewesen der Seen und Gewässer, die Beschreibung ihrer Interaktionen sowie die Darlegung des Stoffhaushaltes.
Nenne folgende Wassermengen in Kubikkilometer: Gesamtwasservolumen, Süßwasseraufkommen, Globales Angebot an Frischwasser, verfügbares Wasser.
- Gesamtwasservolumen: 1,4 Mrd.
- Süßwasseraufkommen: 36 Mio.
- Globales Angebot an Frischwasser: 140.000
- Verfügbares Wasser: 14.000
Wie entwickelte sich der Wasserbedarf im Vergleich zur Bevölkerung zwischen 1940 und 1990?
Der Wasserbedarf vervierfachte sich zwischen 1940 und 1990, während sich die Bevölkerung “nur” verdoppelte
Welche Sektoren gibt es im weltweiten Wasserverbrauch und wie hoch ist deren Nutzungsanteil?
- Private Hauhalte 9%
- Industrie 19%
- Landwirtschaft 67%
- Verdunstung in Großstaudämmen 5%
Wie viel Prozent der weltweiten Nahrungsmittelproduktion sind abhängig von Bewässerung?
30-40% der weltweiten Nahrungsmittelproduktion ist abhängig von Bewässerung
Auf welchem Teil der Erde wird mengenmäßig am meisten Wasser evaporiert?
Auf den Ozeanen evaporiert am meisten Wasser (502.800 Kubikkilometer)
Wo auf er Erde findet man größere Wasserbilanzen und wo nur sehr geringe?
Im Norden von Südamerika, Grönland, Süd-Ost-Asien sind große Wasserbilanzen. In Afrika (Sahara), Westamerika und z.B. Kazakistan sind sehr trockene Gebiete.
Welche Phasen der NA - Modellierung gibt es und was bilden diese jeweils ab?
- Niederschlagsbildung (Niederschagsentstehung als Regen oder Schnee)
- Niederschlagsverteilung (Räumliche Verteilung des Niederschlags)
- Abflussbildung (Ermittlung des abflusswirksamen Niederschlags)
- Abflusskonzentration (Translation und Retention)
- Wellenablauf (Flood Routing im Gewässer)
Skizziere die Abflussbildung
Siehe Vorlesung
Was bedeutet Perkolation?
Grundwasserneubildung bzw. das Durchfließen von Wasser durch ein festes Substrat
Was beschreibt der Welkepunkt?
Der Welkepunkt beschreibt den Punkt im Boden, an dem die Pflanze gerade so noch mit der Saugschubspannung an Wasser gelangt
Welche Datenbasen werden für die NA-Modelle genutzt?
- Teilgebiete (Einzugsgebiet)
- Bodendaten
- Nutzungen (wie wird der Boden genutzt)
- Gerinnedaten
- Zeitreihen (Niederschläge, Verdunstung, Temperatur, Abflüsse)
- Digitale Geländedaten
- Zeitflächenfunktion
- Speicherdaten
Was bedeutet hydrotop?
Teilgebiete haben identische Eigenschaften und sind dabei größenunabhängig
Nenne die Hauptkennwerte des Abflusses.
- NNQ_5: niedrigster Niedrigwasserabfluss
- NQ: Niederigwasserabfluss
- MNQ: mittlerer Niedrigwasserabfluss
- MQ: Mittlerer Abfluss
- MHQ: mittlerer Hochwasserabfluss
- HQ_X: Hochwasserabfluss
- HHQ: höchster Hochwasserabfluss
Wie nennt man die Ansammlung von Treibgut vor Brücken bei Hochwasser?
Verklausung
Wie hoch sind die Austauschzeiten im Wasserkreislauf von: Atmosphärenwasser, Flusswasser, Wasser der ungesättigten Bodenzone, Grundwasser und Wasser der Weltmeere
- Atmosphärenwasser: ~10 Tage
- Flusswasser: ~16 Tage
- Wasser der ungesättigten Bodenzone: ~1 Jahr
- Grundwasser: ~1400 Jahre
- Wasser der Weltmeere: ~2500 Jahre
Wie ergeben sich die Austauschzeiten (rechnerisch)?
Die Austauschzeiten ergeben sich aus dem Quotienten des jeweiligen Gesamtvolumens und dem Abfluss Q: t = V/Q.
Wie groß sind die Flächen- und Längeneinheiten von: Makroskaligen, Mesoskaligen und Mikroskaligen Abbildungen?
Makroskalig:
- Flächeneinheit >1000 qkm
- Langeneinheit: >30 km
Mesoskalig:
- Flächeneinheit: > 0,1 qkm und =<1000 qkm
- Längeineinheit: > 100 m und =< 30 km
Mikroskalig:
- Flächeneinheit: > 1000 qm und =< 0,1 qkm
- Längeneinheit: > 3m und =< 100m
