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Versionen:

  • ab v0.9.4 (r532): wieder ohne urbane Gebiete
  • ab r475: mit urbanen Gebieten
  • ab r122: mit Schneeparametern
  • ab r1: Original

Natürliche Einzugsgebiete

siehe auch Theorie:Natürliche Einzugsgebiete

Datei

*Einzugsgebiete (*.EZG)
*======================
*|------|-----|------------------------------|--------|------------------|------------------------|---------|-----|----------|-----|----------------------------------------------|--------------|-------------------------------------|
*| Bez  | KNG |      Gebietskenngroessen     |   N    |   Verdunstung    |       Temperatur       | QBASIS  | PSI | SCS (2)  | BF0 |        Retentionskonstanten                  |  Aufteilung  |           Schneekonstanten          |
*|      |     |   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 |
*|------|-----|------------------------------|--------|------------------|------------------------|---------|-----|----------|-----|----------------------------------------------|--------------|-------------------------------------|
*|  -   | 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  |
*|-<-->-|-<->-|<----><----><----><----><---->|<------>|-+-<---->-<------>|-+-<-->-<->-<->-<------>|<--->-<->|<--->|<---><--->|<--->|-+-<---->-<---->-<---->-<---->-<---->--+-<--->|-<---->-<---->|-+-<--->-<--->-<--->-<----->-<----->-|
 |   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   |
*|------|-----|------------------------------|--------|------------------|------------------------|---------|-----|----------|-----|----------------------------------------------|--------------|-------------------------------------|

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] (Wird gleichmäßig auf 21 Tage aufgeteilt)

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 'TYP'). 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 β3 für die Kaskade der versiegelten Flächen bestimmt sich aus dem Versiegelungsgrad (D).
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 ?


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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