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[[Bild:Parallelspeicherkaskade.gif|thumb|Prinzip der Parallelspeicherkaskaden]]
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Hinweis: Die Punkte R1 bis R8 beziehen sich nur auf die überwiegend natürlichen Gebiete (Parameter 'URB'). Bei den überwiegend urbanen Gebieten werden die Retentionskonstanten intern in Abhängigkeit von der Fließzeit im Einzugsgebiet berechnet.
*'''R1''': manuelle Eingabe der Retentionskonstanten und Aufteilungsfaktoren [J/N] <br/>
*'''R1''': manuelle Eingabe der Retentionskonstanten und Aufteilungsfaktoren [J/N] <br/>
*:''(bei Nein werden die Retentionskonstanten und die Aufteilungsfaktoren intern nach {{:Literatur:Zaiß_1986|Zaiß}} anhand der Gebietseigenschaften ausgerechnet)''
*:''(bei Nein werden die Retentionskonstanten und die Aufteilungsfaktoren intern nach {{:Literatur:Zaiß_1986|Zaiß}} anhand der Gebietseigenschaften ausgerechnet)''
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*'''R6''': Retentionskonstante für den Basisabfluss [h] ''(nur bei Bodenfeuchteberechnung)''
*'''R6''': Retentionskonstante für den Basisabfluss [h] ''(nur bei Bodenfeuchteberechnung)''
*'''R7''': nichtlineare Berechnung [J/N]
*'''R7''': nichtlineare Berechnung [J/N]
**'''R8''': Exponent für die nichtlineare Berechnung
*'''R8''': Exponent für die nichtlineare Berechnung


<u>Aufteilungsfaktoren:</u><br/>
<u>Aufteilungsfaktoren:</u><br/>

Revision as of 06:17, 30 July 2008

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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

Einzugsgebiete

siehe auch Theorie:Natürliche und urbane Einzugsgebiete

Datei

*Einzugsgebiete (*.EZG)
*======================
*|------|-----|------------------------------|--------|------------------|------------------------|---------|-----|----------|-----|----------------------------------------------|--------------|-------------------------------------|-----|------|-----------------------------------------------------|
*| Bez  | KNG |      Gebietskenngroessen     |   N    |   Verdunstung    |       Temperatur       | QBASIS  | PSI | SCS (2)  | BF0 |        Retentionskonstanten                  |  Aufteilung  |           Schneekonstanten          | Art |      |             Trockenwetterabfluss                    |
*|      |     |   A    VG    Ho    Hu    L   | Datei  |Kng Sum    Datei  |Kng Tem JGG TGG  Datei  | qB  JGG | (1) | CN  VorRg| (3) | R  K(VG)   K1     K2    Int    Bas  nLin Expo| Beta1  Beta2 | R  GrT  NSchD  GrD   RateT   RateSB |     |  tf  | Einw.  Qh   JGG WGG TGG   Qg  JGG WGG TGG   Qf  JGG |
*|------|-----|------------------------------|--------|------------------|------------------------|---------|-----|----------|-----|----------------------------------------------|--------------|-------------------------------------|-----|------|-----------------------------------------------------|
*|  -   | 1-3 |  ha     %   muNN  muNN   m   | Nummer |1/2 mm/a   Nummer |1/2 °C   -   -   Nummer |l/sqkm - |  -  |  -   mm  |  %  | -    h      h      h      h      h   J/N  -  |   -      -   | -  °C     %     %   mm/(°d)   mm/d  | 1-2 |  min |   -   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  |R1   R2     R3     R4     R5     R6   R7   R8 |   B1     B2  |S1   S2    S3    S4     S5      S6   | URB |  T1  |  T2    T3   T4  T5  T6  T7    T8  T9  T10  T11  T12 |
*|------|-----|------------------------------|--------|------------------|------------------------|---------|-----|----------|-----|----------------------------------------------|--------------|-------------------------------------|-----|------|-----------------------------------------------------|

Erläuterungen

  • A: eindeutige Bezeichnung (muss mit 'A' anfangen)
  • B: Berechnungsart [1-3] (siehe unten). Bezieht sich auf die unbefestigten Flächenanteile; die befestigten Flächenanteile werden grundsätzlich mit dem gleichen Ansätzen gerechnet.
  • C: Fläche [ha]
  • D: Versiegelungsgrad [%]
  • E: maximale Höhe [müNN]
  • F: minimale Höhe [müNN]
  • G: längste Fließstrecke [m]

Niederschlag:

Verdunstung:

  • I: Berechnungsart für die Verdunstung (1 = Jahresverdunstungssumme; 2 = Verdunstung aus Zeitreihe/Datei)
    • J: Jahresverdunstungssumme [mm/a]
    Bei Bodenfeuchteberechnung: Einzugeben ist die Summe bezogen auf Grasland, diese wird intern nach Brandt[1] und Haude[2][3] mit Ganglinien überprägt und an die jeweilige Landnutzung der einzelnen Elementarflächen angepasst.
    • K: Dateinummer der zu verwendenden Verdunstungszeitreihe (siehe *.EXT-Datei)
    es können nur Tageswerte in der Zeitreihe angegeben werden, da die Zeitreihenwerte immer nochmal mit einem Tagesgang überprägt werden! (Bug 1)

Temperatur:

  • L: Berechnungsart für die Temperatur (1 = Mittelwert mit optionalem Jahres/ Wochen/ Tagesgang; 2 = Temperatur aus Zeitreihe/Datei)
  • M: Mittlere Temperatur [°C]
  • N, O: Nummer des zu verwendenden Jahres/ Tagesgangs
  • P: Dateinummer der zu verwendenden Temperaturzeitreihe (siehe *.EXT-Datei)

Basisabfluss:

  • Q: mittlerer Basisabfluss [l/s.km²] (bei Bodenfeuchteberechnung ist das lediglich der Anfangswert!)
  • R: Nummer des zu verwendenden Jahresgangs (bei Bodenfeuchte nicht benutzt)

Berechnungsart 1: Abflussbeiwertverfahren:

  • S: Abflussbeiwert (0 < ψ ≤ 1)
[math]\displaystyle{ \psi = \frac{N_{eff} + E_T + h_v}{N} }[/math]
mit:
Neff = Effektiver Niederschlag
ET = Verdunstung
hv = Anfangsverlust (Benetzungs- und Muldenverlust)
Siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/Abflussbeiwert

Berechnungsart 2: SCS-Verfahren: (Soil-Conservation-Service)

  • T: CN-Wert (0 < CN ≤ 100)
  • U: 21-Tage Vorregenhöhe [mm]

Berechnungsart 3: Bodenfeuchteberechnung:

  • V: Anfangsbodenfeuchte [% von FK] dieser Wert wird noch überlagert von der globalen Anfangsbodenfeuchte, die in der *.ALL-Datei angegeben wird.

Retentionskonstanten:

Berechnung der Retentionskonstanten[4]
Prinzip der Parallelspeicherkaskaden

Hinweis: Die Punkte R1 bis R8 beziehen sich nur auf die überwiegend natürlichen Gebiete (Parameter 'URB'). Bei den überwiegend urbanen Gebieten werden die Retentionskonstanten intern in Abhängigkeit von der Fließzeit im Einzugsgebiet berechnet.

  • R1: manuelle Eingabe der Retentionskonstanten und Aufteilungsfaktoren [J/N]
    (bei Nein werden die Retentionskonstanten und die Aufteilungsfaktoren intern nach Zaiß[4] anhand der Gebietseigenschaften ausgerechnet)
  • R2: Retentionskonstante der Kaskade für versiegelte Flächen [h]
  • R3: Retentionskonstane für die schnelle Kaskade [h]
  • R4: Retentionskonstante für die langsame Kaskade [h]
  • R5: Retentionskonstante für den Interflow [h] (nur bei Bodenfeuchteberechnung)
  • R6: Retentionskonstante für den Basisabfluss [h] (nur bei Bodenfeuchteberechnung)
  • R7: nichtlineare Berechnung [J/N]
  • R8: Exponent für die nichtlineare Berechnung

Aufteilungsfaktoren:
Der Aufteilungsfaktor für die Kaskade der versiegelten Flächen bestimmt sich aus dem Versiegelungsgrad.
Die Summe aller drei Aufteilungsfaktoren muss 1 ergeben! ∑β = 1!

  • B1: Aufteilungsfaktor für die schnelle Kaskade 0 ≤ β1 ≤ 1
  • B2: Aufteilungsfaktor für die langsame Kaskade 0 ≤ β2 ≤ 1

Schneekonstanten:
Für die Schneeberechnung wird das Snow-Compaction Verfahren nach Knauf[5] benutzt.

  • S1: manuelle Eingabe der Schneekonstanten [J/N]
    (bei N 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×d)]
  • S6: Strahlungs u. Bodenwärme abhängige Schmelzrate [mm/d]

Wertebereiche und Standardwerte:

Parameter Einheit Standardwert Wertebereich[5]
Grenztemperatur °C 0 ?
Neuschneedichte % 11 5 - 20
Grenzdichte % 40 40 - 45
temperaturabhängige Schmelzrate mm/(K×d) 1.8 ?
Strahlungs u. Bodenwärme abhängige Schmelzrate mm/d 4.2 ?

Erweiterungen für urbane Gebiete

  • URB: 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

  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
  4. ↑ 4.0 4.1 Zaiß, H. (1986): Abflussermittlung aus Teilflächen, in "Hydrologische Abflussmodelle in der praktischen Anwendung", 36. Fortbildungslehrgang des BWK-Hessen am 21. März 1986, Friedberg [ihwb-Bibliothek: Inv.-Nr. 5593, 10 BWK 36] PDF information.png OCR information.png
  5. ↑ 5.0 5.1 Knauf, D. (1980): Die Berechnung des Abflusses aus einer Schneedecke, in: DVWK-Schriften, Heft 46, Analyse und Berechnung oberirdischer Abflüsse PDF information.png
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