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{{Eingabedateien}}
{{Eingabedateien}}


<big>Urbane Einzugsgebiete</big>
<big>Urban catchments</big>


''siehe auch [[Urbane Einzugsgebiete|Theorie:Urbane Einzugsgebiete]]''
''also refer to [[Urbane Einzugsgebiete|Theory:Urban catchment]]''


==Datei==
==File==
<bluem>
<bluem>
*Kanalisierte Flächen (*.FKA)
*Kanalisierte Flächen (*.FKA)
*======================
*======================
*|------|-----|------------|--------|------------------|------------------------|-----|----------|------|-----------------------------------------------------|
*|------|-----|-----------------|--------|------------------|-----|----------|-----------------------------------------------------|
*| Bez  | KNG |     EZG   |  N    |  Verdunstung    |      Temperatur      | PSI | SCS (2)  |      |            Trockenwetterabfluss                    |
*| Bez  | KNG |       EZG       |  N    |  Verdunstung    | PSI | SCS (2)  |            Trockenwetterabfluss                    |
*|      |    |  A    VG  | Datei  |Kng Sum    Datei  |Kng Tem JGG TGG  Datei  | (1) | CN  VorRg|  tf  | Einw.  Qh  JGG WGG TGG  Qg  JGG WGG TGG  Qf  JGG |
*|      |    |  A    VG   tf | Datei  |Kng Sum    Datei  | (1) | CN  VorRg| Einw.  Qh  JGG WGG TGG  Qg  JGG WGG TGG  Qf  JGG |
*|------|-----|------------|--------|------------------|------------------------|-----|----------|------|-----------------------------------------------------|
*|------|-----|-----------------|--------|------------------|-----|----------|-----------------------------------------------------|
*|  -  | 1-2 |  ha    % | Nummer |1/2 mm/a   Nummer |1/2 °C  -  -   Nummer |  -  |  -  mm  |  min |  -  l/Ed  -  -  -  l/sha  -  -  -  l/sha  -  |
*|  -  | 1-2 |  ha    %   min | Nummer |1/2 mm/a  Nummer |  -  |  -  mm  |  -  l/Ed  -  -  -  l/sha  -  -  -  l/sha  -  |
*|-<-->-|-<->-|<----><---->|<------>|-+-<---->-<------>|-+-<-->-<->-<->-<------>|<--->|<---><--->|-<-->-|-<--->-<--->-<->-<->-<->-<--->-<->-<->-<->-<--->-<->-|
*|-<-->-|-<->-|<----><----><-->-|<------>|-+-<---->-<------>|<--->|<---><--->|-<--->-<--->-<->-<->-<->-<--->-<->-<->-<->-<--->-<->-|
  |  A  |  B  | C     D  |    E   | F   G       H   | I J    K   L     M   |  N  |  O   P |   Q R     T1  T2  T3  T4   T5   T6  T7  T8   T9 T10    |
  |  A  |  B  |   C     D   E |    F   | G   H       I   |  J |  K   L  |   M     N   O   P  Q   R   S   T   U    V   W |
*|------|-----|------------|--------|------------------|------------------------|-----|----------|------|-----------------------------------------------------|
*|------|-----|-----------------|--------|------------------|-----|----------|-----------------------------------------------------|
</bluem>
</bluem>


==Erläuterungen==
==Explanations==


*'''A''': eindeutige Bezeichnung (muss mit 'F' anfangen)
<u>ID:</u>
*'''B''': Berechnungsart [1-2] (siehe unten). Bezieht sich auf die unbefestigten Flächenanteile; die befestigten Flächenanteile werden grundsätzlich mit dem gleichen Ansätzen gerechnet.
*'''A''': unique ID (must begin with 'F'!)
*'''C''': Fläche [ha]
*'''D''': Versiegelungsgrad [%]


<u>Niederschlag:</u>
<u>Calculation options:</u>
*'''E''': Dateinummer für den Niederschlag (siehe [[TSIM.EXT | *.EXT-Datei]])
*'''B''': Calculation type [1-2]. Refers to the pervious areas; impervious areas are prinicpally calculated with the same calculation type. (1) = run-off coefficient method; (2) = SCS-Method. Further inforamtion on the needed parameters and the calculation methods can be found below.


<u>Verdunstung:</u>
<u>Area parameters:</u>
*'''F''': Berechnungsart für die Verdunstung (1 = Jahresverdunstungssumme; 2 = Verdunstung aus Zeitreihe/Datei)
*'''C''': area [ha]
**'''G''': Jahresverdunstungssumme [mm/a]  
*'''D''': fraction of impervious area[%]
*:''Bei [[Bodenfeuchteberechnung]]:'' Einzugeben ist die Summe bezogen auf Grasland, diese wird intern nach {{:Literatur:Brandt_1979|Brandt}} und Haude{{:Literatur:Haude_1954|}}{{:Literatur:Haude_1955|}} mit Ganglinien überprägt und an die jeweilige [[LNZ-Datei|Landnutzung]] der einzelnen Elementarflächen angepasst.
*'''E''': longest flow time in the catchment [min]. Utilized for the calculation of the reservoir constants; KSP(1) = 0.25 * (TFA+tf)/60. ); KSP(2) = 5.0*KSP(1)
**'''H''': Dateinummer der zu verwendenden Verdunstungszeitreihe (siehe [[TSIM.EXT | *.EXT-Datei]])
*:''es können nur Tageswerte in der Zeitreihe angegeben werden, da die Zeitreihenwerte immer nochmal mit einem Tagesgang überprägt werden! (Bug 1)''


<u>Temperatur:</u>
<u>Rainfall:</u>
*'''L''': Berechnungsart für die Temperatur (1 = Mittelwert mit optionalem [[TSIM.JGG | Jahres]]/[[TSIM.WGG | Wochen]]/[[TSIM.TGG | Tagesgang]]; 2 = Temperatur aus Zeitreihe/Datei)
*'''F''': Rainfall file number (refer to [[TSIM.EXT | *.EXT-File]])
*'''M''': Mittlere Temperatur [°C]
*'''N''', '''O''': Nummer des zu verwendenden [[TSIM.JGG | Jahres]]/[[TSIM.TGG | Tagesgangs]]
*'''P''': Dateinummer der zu verwendenden Temperaturzeitreihe (siehe [[TSIM.EXT | *.EXT-Datei]])


<u>Basisabfluss:</u>
<u>Evaporation:</u>
*'''Q''': mittlerer Basisabfluss [l/s.km²] ''(bei [[Bodenfeuchteberechnung]] ist das lediglich der Anfangswert!)''
*'''G''': Evaporation calculation type (1 = annual evaporation; 2 = evaporation time series / file)
*'''R''': Nummer des zu verwendenden [[TSIM.JGG | Jahresgangs]] ''(bei Bodenfeuchte nicht benutzt)''
**'''H''': annual evaporation [mm/a]
*: The sum refering to grassland must be entered. This is overprinted internally by hydrographs according to  {{:Literatur:Brandt_1979|Brandt}} and Haude{{:Literatur:Haude_1954|}}{{:Literatur:Haude_1955|}} and is adjusted to the [[LNZ-Datei|Land use]] of each individual HRU.
**'''I''': Filenumber of the evaporation time series to be utilized  (refer to [[TSIM.EXT | *.EXT-File]])
*:''only daily values may be within the time series since time series values are overprinted with a daily pattern! (Bug 1)''


<u>Berechnungsart 1: Abflussbeiwertverfahren:</u>
<u>Calculation type 1: run-off coefficient method:</u>
*'''S''': Abflussbeiwert <code>(0 &lt; &psi; &le; 1)</code>
*'''J''': The run-off coefficient must be given  <code>(0 &lt; &psi; &le; 1)</code>, which is defined as:
:<math>\psi = \frac{N_{eff} + E_T + h_v}{N}</math>
:<math>\psi = \frac{N_{eff} + E_T + h_v}{N}</math>
:mit:
:mit:
:<code>N<sub>eff</sub></code> = Effektiver Niederschlag
:<code>N<sub>eff</sub></code> = effective rainfall
:<code>E<sub>T</sub></code> = Verdunstung
:<code>E<sub>T</sub></code> = evaporation
:<code>h<sub>v</sub></code> = Anfangsverlust (Benetzungs- und Muldenverlust)
:<code>h<sub>v</sub></code> = initial losses (losses due to wetting and troughs)
:Siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/Abflussbeiwert
:also refer to http://de.wikipedia.org/wiki/Abflussbeiwert


<u>Berechnungsart 2: SCS-Verfahren:</u> (Soil-Conservation-Service)
<u>Calculation type 2: SCS-Method:</u> (Soil-Conservation-Service)
*'''T''': CN-Wert <code>(0 &lt; CN &le; 100)</code>
*'''K''': CN-Value <code>(0 &lt; CN &le; 100)</code>
*'''U''': 21-Tage Vorregenhöhe [mm] (''Wird gleichmäßig auf 21 Tage aufgeteilt'')
*'''L''': 21 days prior rainfall height [mm] (''distributed evenly over 21 days)


<u>Berechnungsart 3: Bodenfeuchteberechnung:</u>
<u>Rainfall:</u>
*'''V''': Anfangsbodenfeuchte [% von FK] ''dieser Wert wird noch überlagert von der globalen Anfangsbodenfeuchte, die in der [[TSIM.ALL|*.ALL-Datei]] angegeben wird.''


<u>Retentionskonstanten:</u>
*'''M''': Inhabitants [-] in order to calculate domestic dry weather flow
[[Bild:Retentionskonstanten.gif|thumb|{{:Literatur:Zaiß_1986|Berechnung der Retentionskonstanten}}]]
*'''N''': Qh [l/EW*d] - domestic water consumption
[[Bild:Parallelspeicherkaskade.gif|thumb|Prinzip der Parallelspeicherkaskaden]]
*'''O''': annual pattern [-] of domestic water consumption
Hinweis: Die Punkte R1 bis R8 beziehen sich nur auf die überwiegend natürlichen Gebiete (Parameter 'TYP'). Bei den überwiegend urbanen Gebieten werden die Retentionskonstanten intern in Abhängigkeit von der Fließzeit im Einzugsgebiet berechnet.
*'''P''': weekly pattern [-] of domestic water consumption
*'''R1''': manuelle Eingabe der Retentionskonstanten und Aufteilungsfaktoren [J/N] <br/>
*'''Q''': daily pattern [-] of domestic water consumption
*:''(bei Nein werden die Retentionskonstanten und die Aufteilungsfaktoren intern nach {{:Literatur:Zaiß_1986|Zaiß}} anhand der Gebietseigenschaften ausgerechnet)''
*'''R''': Qg [l/s*ha] - commercial discharge
*'''R2''': Retentionskonstante der Kaskade für versiegelte Flächen [h]
*'''S''': annual pattern [-] of commercial discharge
*'''R3''': Retentionskonstane für die schnelle Kaskade [h]
*'''T''': weekly pattern[-] of commercial discharge
*'''R4''': Retentionskonstante für die langsame Kaskade [h]
*'''U''': daily pattern[-] of commercial discharge
*'''R5''': Retentionskonstante für den Interflow [h] ''(nur bei Bodenfeuchteberechnung)''
*'''V''': Qf [l/s*ha] - inflow discharge
*'''R6''': Retentionskonstante für den Basisabfluss [h] ''(nur bei Bodenfeuchteberechnung)''
*'''W''': annual pattern [-] of inflow discharge
*'''R7''': nichtlineare Berechnung [J/N]
==Literature==
*'''R8''': Exponent für die nichtlineare Berechnung
 
<u>Aufteilungsfaktoren:</u><br/>
Der Aufteilungsfaktor <code>&beta;<sub>3</sub></code> für die Kaskade der versiegelten Flächen bestimmt sich aus dem Versiegelungsgrad ('''D'''). <br/>
Die Summe aller drei Aufteilungsfaktoren muss 1 ergeben! <code>&sum;&beta; = 1</code>!
*'''B1''': Aufteilungsfaktor für die schnelle Kaskade <code>0 &le; &beta;<sub>1</sub> &le; 1</code>
*'''B2''': Aufteilungsfaktor für die langsame Kaskade <code>0 &le; &beta;<sub>2</sub> &le; 1</code>
 
<u>Schneekonstanten:</u><br/>
Für die Schneeberechnung wird das ''Snow-Compaction Verfahren'' nach {{:Literatur:Knauf_1980|Knauf}} benutzt.
*'''S1''': manuelle Eingabe der Schneekonstanten [J/N] <br/>
*:(bei <code>N</code> oder wenn nicht vorhanden, werden die Standardparameter verwendet)
*'''S2''': Grenztemperatur zur Schneebildung [°C]
*'''S3''': Neuschneedichte [%]
*'''S4''': Grenzdichte, ab der Wasserabgabe beginnt [%]
*'''S5''': temperaturabhängige Schmelzrate [mm/(K&times;d)]
*'''S6''': Strahlungs u. Bodenwärme abhängige Schmelzrate [mm/d]
Wertebereiche und Standardwerte:
{| cellpadding="5" cellspacing="2" border="0" style="border:1px solid #CCCCCC"
|- bgcolor="#F1F1F1"
! width="200" style="text-align:left" | Parameter !! Einheit !!Standardwert !! {{:Literatur:Knauf_1980|Wertebereich}}
|-
| Grenztemperatur || align="center" | °C || align="center" | 0 || align="center" | ?
|- bgcolor="#F1F1F1"
| Neuschneedichte || align="center" | % || align="center" | 11 || align="center" | 5 - 20
|-
| Grenzdichte || align="center" | % || align="center" | 40 || align="center" | 40 - 45
|- bgcolor="#F1F1F1"
| temperaturabhängige Schmelzrate || align="center" | mm/(K&times;d) || align="center" | 1.8 || align="center" | ?
|-
| Strahlungs u. Bodenwärme abhängige Schmelzrate || align="center" | mm/d || align="center" | 4.2 || align="center" | ?
|}
 
<u>Erweiterungen für urbane Gebiete</u><br/>
*'''TYP''': Urbane (1) oder überwiegend natürliche (2) Gebiete.
*'''T1''': Längste Fließzeit im Einzugsgebiet [min]. Wird verwendt für die Berechnung der Speicherkonstanten; KSP(1) = 0.25 * (TFA+tf)/60. ); KSP(2) = 5.0*KSP(1)
*'''T2''': Einwohner [-] zur Berechnung des häuslichen Trockenwetterabflusses
*'''T3''': Qh [l/EW*d] - Häuslicher Wasserverbrauch
*'''T4''': Jahresgang [-] des häuslichen Wasserverbrauchs
*'''T5''': Wochengang [-] des häuslichen Wasserverbrauchs
*'''T6''': Tagesgang [-] des häuslichen Wasserverbrauchs
*'''T7''': Qg [l/s*ha] - Gewerblicher Abfluss
*'''T8''': Jahresgang [-] des gewerblichen Abfluss
*'''T9''': Wochengang [-] des gewerblichen Abfluss
*'''T10''': Tagesgang [-] des gewerblichen Abfluss
*'''T11''': Qf [l/s*ha] - Fremdwasserabfluss
*'''T12''': Jahresgang [-] des Fremdwasserabfluss
 
==Literaturangaben==
<references/>
<references/>


[[Kategorie:BlueM Eingabedateien]]
[[Category:BlueM.Sim input files]]

Latest revision as of 03:20, 1 August 2021

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Input files · ALL SYS · FKT KTR · EXT JGG WGG TGG · TAL HYA TRS EIN URB VER RUE BEK EZG FKA · BOA BOD LNZ EFL · DIF


Urban catchments

also refer to Theory:Urban catchment

File

*Kanalisierte Flächen (*.FKA)
*======================
*|------|-----|-----------------|--------|------------------|-----|----------|-----------------------------------------------------|
*| Bez  | KNG |       EZG       |   N    |   Verdunstung    | PSI | SCS (2)  |             Trockenwetterabfluss                    |
*|      |     |   A    VG   tf  | Datei  |Kng Sum    Datei  | (1) | CN  VorRg| Einw.  Qh   JGG WGG TGG   Qg  JGG WGG TGG   Qf  JGG |
*|------|-----|-----------------|--------|------------------|-----|----------|-----------------------------------------------------|
*|  -   | 1-2 |  ha     %   min | Nummer |1/2 mm/a   Nummer |  -  |  -   mm  |   -   l/Ed   -   -   -  l/sha  -   -   -  l/sha  -  |
*|-<-->-|-<->-|<----><----><-->-|<------>|-+-<---->-<------>|<--->|<---><--->|-<--->-<--->-<->-<->-<->-<--->-<->-<->-<->-<--->-<->-|
 |   A  |  B  |   C     D    E  |    F   | G   H       I    |  J  |  K    L  |   M     N    O   P   Q    R    S   T   U    V    W  |
*|------|-----|-----------------|--------|------------------|-----|----------|-----------------------------------------------------|

Explanations

ID:

  • A: unique ID (must begin with 'F'!)

Calculation options:

  • B: Calculation type [1-2]. Refers to the pervious areas; impervious areas are prinicpally calculated with the same calculation type. (1) = run-off coefficient method; (2) = SCS-Method. Further inforamtion on the needed parameters and the calculation methods can be found below.

Area parameters:

  • C: area [ha]
  • D: fraction of impervious area[%]
  • E: longest flow time in the catchment [min]. Utilized for the calculation of the reservoir constants; KSP(1) = 0.25 * (TFA+tf)/60. ); KSP(2) = 5.0*KSP(1)

Rainfall:

Evaporation:

  • G: Evaporation calculation type (1 = annual evaporation; 2 = evaporation time series / file)
    • H: annual evaporation [mm/a]
    The sum refering to grassland must be entered. This is overprinted internally by hydrographs according to Brandt[1] and Haude[2][3] and is adjusted to the Land use of each individual HRU.
    • I: Filenumber of the evaporation time series to be utilized (refer to *.EXT-File)
    only daily values may be within the time series since time series values are overprinted with a daily pattern! (Bug 1)

Calculation type 1: run-off coefficient method:

  • J: The run-off coefficient must be given (0 < ψ ≤ 1), which is defined as:
[math]\displaystyle{ \psi = \frac{N_{eff} + E_T + h_v}{N} }[/math]
mit:
Neff = effective rainfall
ET = evaporation
hv = initial losses (losses due to wetting and troughs)
also refer to http://de.wikipedia.org/wiki/Abflussbeiwert

Calculation type 2: SCS-Method: (Soil-Conservation-Service)

  • K: CN-Value (0 < CN ≤ 100)
  • L: 21 days prior rainfall height [mm] (distributed evenly over 21 days)

Rainfall:

  • M: Inhabitants [-] in order to calculate domestic dry weather flow
  • N: Qh [l/EW*d] - domestic water consumption
  • O: annual pattern [-] of domestic water consumption
  • P: weekly pattern [-] of domestic water consumption
  • Q: daily pattern [-] of domestic water consumption
  • R: Qg [l/s*ha] - commercial discharge
  • S: annual pattern [-] of commercial discharge
  • T: weekly pattern[-] of commercial discharge
  • U: daily pattern[-] of commercial discharge
  • V: Qf [l/s*ha] - inflow discharge
  • W: annual pattern [-] of inflow discharge

Literature

  1. Brandt, T. (1979): Modell zur Abflussgangliniensimulation unter Berücksichtigung des grundwasserbürtigen Abflusses, Technischer Bericht Nr. 24 aus dem Institut für Wasserbau, Fachgebiet Ingenieurhydrologie und Hydraulik der TH Darmstadt
  2. Haude, W. (1954): Zur praktischen Bestimmung der aktuellen und potentiellen Evapotranspiration. – Mitteilungen des DWD, Bd. 8; Bad Kissingen
  3. Haude, W. (1955): Zur Bestimmung der Verdunstung auf möglichst einfache Weise. Mitteilungen des DWD, 2 (11), Bad Kissingen