BlueM Theorie

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EINLEITUNG

In der wasserwirtschaftlichen Planung besitzt die Modelltechnik seit langem einen hohen Stellenwert. Weil sowohl der Nutzen als auch mögliche negative Folgen wasserbaulicher Maßnahmen aufgrund des oftmals komplexen Wirkungsgefüges nicht einfach zu überschauen sind, kommen hydrologische und hydraulische Modelle zum Einsatz. Sie ermitteln sowohl die kurz- als auch langfristigen Auswirkungen der geplanten Eingriffe auf den Wasserhaushalt. Dabei müssen die baulichen Veränderungen und die immer wichtiger werdenden betrieblichen Aspekte im Modell nachgebildet, berechnet und die Ergebnisse anschaulich präsentiert werden. Auf Grund von verwaltungsrechtlichen Änderungen (unter anderem durch Umsetzuung der europäischen Wasserrahmenrichlinie) wird hierbei immer mehr eine integrierte Betrachtung ganzer Flussgebiete gefordert.

Vor diesem Hintergrund ist am IHWB die Simulationssoftware BlueM zur Flussgebietsbewirtschaftung entstanden, welches Methoden und Modelle für eine integrierte Betrachtung ruraler und urbaner Gebiete zur Verfügung stellt. Es handelt sich um die Weiterentwicklung von Modellkonzepten, die seit vielen Jahren am ihwb verfolgt werden und in diversen Anwendungsprogrammen implementiert wurden. Neben dem im Folgenden dokumentierten hydrologischen Modellkern beinhaltet das gesamte Softwarepaket "BlueM" Werkzeuge zur Optimierung und Autokalibrierung von Modellen, zur Sensitivitätsanalyse von Modellparametern, zur Visualisierung von Optimierungsergebnissen in Form von Scatter Plot Matrizen und zur Visualisierung und Analyse von Zeitreihen.

In den nachfolgenden Kapiteln werden die theoretischen Grundlagen des Programms eingehend erläutert. Unerschieden wird dabei in modellierungstechnische und hydrologische Grundlagen. Abschließend werden systemübergreifende hydrologische Methoden und Werkzeuge erläutert, die durch verschiedene Systemobjekte verwendet werden.

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