isabel friedrich 29211252 anna becker 29215575. inhalt der begriff hydrologie niederschlag...
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Messmethoden des Niederschlages
Isabel Friedrich 29211252Anna Becker 29215575
Inhalt Der Begriff Hydrologie Niederschlag Kenngrößen des NS Punktuelle Messmethoden Flächenmäßige Messmethoden Bestimmung von Gebietsniederschlägen Quellenverzeichnis
Der Begriff Hydrologie
Hydrologie gemäß DIN 4049-1 (1992):
Wissenschaft vom Wasser, seinen Eigenschaften und seinen Erscheinungsformen auf und unter der Landoberfläche sowie in den Küstengewässern
NiederschlagWas ist Niederschlag?
Bezeichnet in der Meteorologie Wasser inklusive seiner Verunreinigungen, das infolge der Schwerkraft auf die Erde fällt
Liegt entweder in flüssiger oder fester Form vor
Regen, flüssig, fallend
Reif, fest, abgesetzt (Resublimation)
Schnee, fest, fallend
Tau, flüssig, abgesetzt (Kondensation)
NiederschlagVoraussetzungen für die Entstehung:
Genügend Wasserdampf in der Atmosphäre
Vorhandensein von Kondensationskernen oder Eiskeimen
Hebungsprozesse und Abkühlungsvorgänge
Kenngrößen des Niederschlags Niederschlagshöhe hN [mm]
Ein Millimeter Niederschlagshöhe ist gleich einem Liter Niederschlagsmenge pro Quadratmeter
Niederschlagsintensität R [L/(s*ha)] Quotient aus Niederschlagshöhe und Zeit ergibt sich bei Regenschreibern aus der Steigung der
Summenlinie bildet zusammen mit der Niederschlagsmenge die
Charakteristik eines Niederschlags
Niederschlagsdauer T steht für die Zeitdauer eines Niederschlagsereignisses für die Festlegung von Wiederkehrintervallen von
Starkregenereignissen und Überschwemmungsszenarien notwendig.
Punktuelle MessmethodenRegenmesser (Pluviometer) Misst die Niederschlagshöhe zwischen zwei
Leerungen Dienen der Messung von gefallenen
Niederschlägen an ausgewiesenen Stellen
Einfacher analoger Niederschlagsmesser Für den häuslichen Gebrauch Offene zylinderförmige Gefäße Trichterform zur Steigerung der Genauigkeit
Punktuelle MessmethodenNiederschlagsmesser nach Hellmann hat eine von einem scharfkantigen Messingring
begrenzte Auffangfläche von 200 cm² Niederschlagswasser gelangt durch einen Trichter in ein
Sammelgefäß im Unterteil des Niederschlagsmessers (Schutz vor Verdunstung)
Zur Messung wird das gesammelte Niederschlagswasser in einen Messzylinders gefüllt (Messgenauigkeit: 0,05 mm)
Hellmann-Regenschreiber
Hellmann-Regenschreiber, offen
Punktuelle Messmethoden
Auffangfläche F = 200 cm² Aufstellungshöhe x zwischen 0 und 6 Meter
[mm]
hN:: Regenhöhe [mm]z: Höhe des Wasserspiegels im Messgefäß [mm]f: Querschnittsfläche des Messgefäßes [mm2]F: Auffangfläche [cm2]
F
fzhN
Punktuelle MessmethodenElektrische Regenmesser nach dem Prinzip einer Kippwaage Es wird jeweils eine Schale mit Niederschlagswasser
gefüllt Bei einem bestimmten Gewicht kippt sie um und
entleert sich Eine vollgefüllte Waagschale entspricht 0,1 mm
Niederschlagshöhe ( Auffangfläche = 200 cm²) Anzahl und Zeitpunkt der Kippbewegungen werden
durch elektrische Impulse registriert.
Punktuelle MessmethodenRegenschreiber (Pluviograph) Mechanische Regenschreiber nach dem
Schwimmerprinzip Zeichnet die Höhe des Wasserspiegels
in einem Messgefäß über die Zeit auf Der Wasserstand wird über einen Schwimmer
und einen Schreiber auf einen Papierstreifenübertragen
Wenn das Messgerät voll ist, wird der Inhalt abgehebert, die Anzeige stellt sichauf Null und die Füllung beginnt vonNeuem ( nach 10 mm )
Punktuelle MessmethodenProblematik beim MessenMessfehler durch: Wind Frost Benetzungsverluste Verdunstung Niederschlagsintensitäten unter der
Ansprechschwelle Spritzwasser
Flächenmäßige MessmethodenNiederschlagsradar (Wetterradar) Vorwiegend zur Erfassung von Wetterdaten Am weitesten verbreitete Methode zum Erkennen
von Gebietsniederschlägen in einem kreisförmigen Umfeld von bis zu 200 km
Satelliten Messungen Nur Visualisierung von Wolken Dient zur Verfolgung globaler atmosphärischer
Bewegungen von großen Wolkenfeldern Einzige Methode um Niederschläge über den
Ozeanen abzubilden
Ermittlung von GebietsniederschlägenArithmetisches Mittel Durchschnitt der gemessenen
Punktniederschläge einfachste Methode liefert gute Ergebnisse, wenn die
Regenmesser gleichmäßig verteilt und Schwankungen der Niederschlagsmengen gering sind
Ermittlung von GebietsniederschlägenThiessen-Polygone-Methode Zuordnung jedes Punktes im EZG zu der
jeweils nächstgelegenen Niederschlagsstation Berücksichtigung der N- Messstationen im
EZG sowie in den umliegenden Flächen
Arbeitsschritte:1. Konstruktion der Thiessen-Polygone2. Ermittlung der Flächen der Polygone3. Berechnung des Gebietsniederschlags
Ermittlung von Gebietsniederschlägen Berechnungsformeln
Ermittlung von GebietsniederschlägenIsohyetenmethodeIsohyethen: Linien gleicher Niederschlagshöhe
Arbeitsschritte:
1. Zeichnen der Isohyethen: Interpolation der Niederschlagshöhen zwischen benachbarten N-Messtationen
2. Ermittlung der Flächen, die von Isohyethen und Einzugsgebietsgrenzen umschlossen werden
3. Berechnung des Gebietsniederschlags
Ermittlung von Gebietsniederschlägen Berechnungsformeln
Ermittlung vom Gebietsniederschlägen
Quellenverzeichnis Vorlesungsskript „Ingenieurhydrologie 1“,
Manfred Koch www.hydroskript.de www.wikipedia.de Hydrologie und Wasserwirtschaft, Ulrich
Maniak Vorlesungsskript Wasserbau und
Wasserwirtschaft, Stephan Theobald Bildquellen direkt am Bild
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit !