Talk:SCS-Method
SCS in BlueM
Eine Excel-Datei zur Berechnung des SCS-Verfahrens, wie es im Folgenden beschrieben ist, findet sich unter SCSVerfahren .
Weiterentwicklung (Bug 23)
- Motiv
- Das SCS-Verfahren war ursprünglich für einzelne Regenereignisse konzipiert. Sobald in einem Zeitschritt kein Niederschlag mehr fällt, wird das vorhergehende Ereignis als abgeschlossen betrachtet und
hNE
wird wieder auf 0 zurückgesetzt. Das führt dazu, dass auch nach nur kurzen Niederschlagspausen der Abflussbeiwert wieder herabgesetzt wird.
Ansatz 1: Zwischenverlust

(implementiert in Rev 547)
Es wird ein Zwischenverlust nach Sartor[1] ZV
eingeführt, der am Anfang der Regenpause 0 beträgt, und der sich mit zunehmender Dauer der Regenpause asymptotisch dem Wert des Anfangsverlusts hva
annähert:
- [math]\displaystyle{ ZV_i = h_{va} - (h_{va} - ZV_{i-1}) \cdot e^{-K_p \cdot dt} }[/math]
- aus Sartor (1999)[1]
- mit
Kp
= Regenerationskonstante [1/h]dt
= Simulationszeitschritt [h]i
= laufendes Intervall über die Regenpause [-]
- und
ZVi=0 = 0
- laut Sartor (1999)[1]:
Die Größenordnung der zu kalibrierenden Regenerationskonstante Kp liegt nach bisherigen Erfahrungen zwischen 0,01 und 0,2 h.
Zusätzlich bietet es sich an, das Ende eines Regenereignisses (d.h. den Zeitpunkt an dem hNE
wieder zurückgesetzt wird) mithilfe des Zwischenverlustes zu redefinieren:
hNE
wird erst dann zurückgesetzt, wenn der Zwischenverlust 90% des Anfangsverlusts erreicht hat (ZV >= 0.9 hva
)
Ansatz 2: Kontinuierlicher Verlauf der Regensumme
Der Anfangsverlust hva
bleibt unverändert, dafür wird die Regensumme hNE
bei Regenende nicht auf 0 zurückgesetzt, sondern allmählich reduziert.
Dies kann entweder proportional zur Abnahme des Inhalts der Kaskadenspeicher geschehen (Rev 548):
- [math]\displaystyle{ h_{NE}(t) = h_{NE}(t-1) \cdot \left( 1. - \frac{S(t-1)}{S(t)} \right) }[/math]
- mit
S
= Inhalt der Speicherkaskaden für unbefestigte Flächen
(Dies birgt aber Probleme in der Implementierung, da der aktuelle Speicherinhalt abhängig von hNE
ist.)
Oder aber ganz einfach exponentiell (Rev 549):
- [math]\displaystyle{ h_{NE}(t) = h_{NE}(t-1) \cdot e^{-\frac{t}{K_R}} }[/math]
- mit
KR
= Konstante für die Abnahme der Regensumme [h]
Ein guter Anhaltspunkt für KR
scheint der Wert von K2
sein (siehe http://130.83.196.154/bugzilla/attachment.cgi?id=47)
Literaturangaben
- ↑ Jump up to: 1.0 1.1 1.2 1.3 Sartor, J. (1999): Einsatz der Langzeit-Seriensimulation für kleine Einzugsgebiete, In: Berichte des Fachgebietes Wasserbau und Wasserwirtschaft der Universität Kaiserslautern, Heft 9 (PDF)