von der Starkregensimulation zur Abschätzung von ......•„Oberflächenabfluss infolge...

von der Starkregensimulation zur Abschätzung von Hochwasserabflüssen kleiner Einzugsgebiete B. Kohl und G. Markart

„2. Trierer Workshop zur Niederschlag-Abfluss-Modellierung

Trier, 14.-15.September 2009

Institut für Naturgefahren und WaldgrenzregionenB F W

Bundesforschungs- und Ausbildungszentrum für Wald, Naturgefahren und Landschaft (BFW)

Karikatur: Johann Mayr

Inhalt:

Einleitung

Experimentelle Abflussuntersuchungen am Standort

Laufzeitverfahren

Geländeanleitung

ZEMOKOST

Einleitung:

12.171 Wildbäche

769 Pegel

4,7 km² Ø Wildbach

13 Pegel ≤ 4,7 km²

99,9 % unbeobachtet

Einleitung:

Faustformeln :: „Waffenscheinpflichtige“ N/A-Modelle

Großer Bedarf an Methoden zur Abschätzung

von Hochwasserabflüssen in unbeobachteten

Einzugsgebieten

Experimentelle Abflussuntersuchungen:

10 – 120 mm/h1 – 400 m²

Beregnungs-

experimente und

Begleituntersuchungen

Experimentelle Abflussuntersuchungen:

Ergänzende Messungen:

• Feldaufnahmen von

Vegetation und Boden

• Bodenfeuchte-Monitoring (TDR)

• Laboranalysen von Boden-

und Vegetationseigenschaften

Laufzeitverfahren:

Abflussspitze Q

= Yconst. = C

Abstraktionszeit t0

Oberflächenlaufzeit tOB

Niederschlagsdauer tR

Nachlaufzeit tN

Niederschlag iT

Lv TOB

)( TiCAQ

Konzentrationszeit nach IZZARD

Rationalformel

Laufzeit-

verfahren:

Laufzeit-

verfahren:

Geländeanleitung:

Diese Anleitung ist im WWW auf der Homepage

des BFW frei erhältlich:

http://bfw.ac.at/rz/bfwcms.web?dok=4343

Online-Bestellung der Print-Version möglich.

Erarbeitet in intensiver

Zusammenarbeit mit dem

Bayerischen Landesamt für

Wasserwirtschaft

T. SCHAUER und G. BUNZA,

sowie B. SOTIER und R. STERN

Geländeanleitung:

AKL Y100 % RKL c

1 0 – 10 1 sehr glatt

2 10 – 30 2 ziemlich glatt

3 30 – 50 3 etwas glatt

4 50 – 75 4 etwas rauh

5 75 – 100 5 ziemlich rauh

6 100 6 sehr rauh

Geländeanleitung:

ZEMOKOST:

Das Programm ZEMOKOST ist ein Laufzeitverfahren

zur Hochwasserabschätzung in Wildbacheinzugsgebieten

nach Zeller modifiziert von Kohl und Stepanek.

Jürg ZELLER (1974, 1981):

Starkniederschläge und ihr Einfluss auf Hochwasserereignisse

Elemente zur Abschätzung der Hochwasserabflüsse kleiner Einzugsgebiete

ZEMOKOST - Niederschlag:

ZEMOKOST - Oberflächenabfluss:

Teileinzugsgebietsgliederung

Knotendefinition

Fläche A

Gerinnelose Fließlänge LOB

Neigung JOB

GIS hilfreich jedoch nicht obligatorisch

ZEMOKOST - Gerinneabfluss:

Gerinnelänge LG (Hauptgerinne)

Gerinneneigung JG (Pauschalgefälle)

Gerinnerauheit D90 (Korndurchmesser,

Ansprache im Gelände)

Gerinnequerschnitte, Durchlässe,

Anschlaglinien, Stumme Zeugen

ZEMOKOST - Abflussbeiwert:

Flächenanteile je Abflussklasse

(Flächengewichtete Mittelwerte)

Systemzustandsindex (SZI)

GIS hilfreich jedoch nicht obligatorisch

ZEMOKOST - Oberflächenrauheit:

Flächenanteile je Rauheitsklasse

(Flächengewichtete Mittelwerte)

ZEMOKOST - Oberflächenrauheit:

Interflow (Beitragende Fläche,

Leitfähigkeit)

Abflussprofiltypen:

Oberflächenabfluss

Zwischenflächenabfluss

Tiefgründiger Abfluss

ZEMOKOST

Berechnung:

Einzelereignis

(Jährlichkeit, Dauerstufe)

Bemessung

(Jährlichkeit)

HQ [m³/s] = 105,138

ZEMOKOST

Plausibilitätsprüfung:

Vergleich der Schätzung beobachteter Abflüsse und

möglicher maximaler Abflüsse mit den Modellergebnissen

ZEMOKOST

Plausibilitätsprüfung:

Vergleich der Modellergebnisse mit empirischen Formeln

ZEMOKOST

Unsicherheiten:

Niederschlag, Jährlichkeiten

Interflow (Zwischenabfluss)

T=150 a

Geländeanleitung und ZEMOKOST:

Ein praktikabler und nachvollziehbarer Ansatz

Ein Bindeglied zwischen empirischen Faustformeln

und „High-Sophisticated“ Modellen

M. KERSCHBAUMER (2008): Physikalische Modellversuche zur Planung und Optimierung des Geschiebeablagerungsplatz am Vorderbergerbach, Universität für Bodenkultur, S.148.

C. HEMUND (2008): Geländeanleitung zur Abschätzung des Oberflächenabflussbeiwertes nach Markart et al. – Evaluation der Anwendbarkeit für schweizerische Einzugsgebiete. Diplomarbeit der Philosophisch-naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Bern.

R. STÖFFLER (2007): Die Eignung des Niederschlags-Abflussmoduls ZEMOKOST zur Abschätzung von Hochwasserwerten anhand von Beispielen in der Steiermark. Diplomarbeit, Universität Graz, S.138.

R.F. TOTSCHNIG (2007): Abschätzung des Fließzustandes in steilen Wildbächen. Diplomarbeit, Universität für Bodenkultur, S.132.

C. RESSEL (2006): Hydrologische, hydrogeologische Situation im Erweiterungsgebiet des Dachsteinkalk-Steinbruches Ebensee. Diplomarbeit, Montanuniversität Leoben.

für Ihr

Interesse

Mag. Bernhard KOHLDipl.-Ing. Dr.Dr.hc. Gerhard MarkartInstitut für Naturgefahren

und Waldgrenzregionen (BFW)Abteilung Gebietswasserhaushalt

Rennweg 1 - HofburgA - 6020 Innsbruck

Tel.: +43-512-573933-5132Fax: +43-512-573933-5135E-mail: bernhard.kohl@uibk.ac.at

Vorfeuchte – Initialabstraktion:

• Vorfeuchte bestimmt

die Initialabstraktion

• Flächen mit hohem

Oberflächenabfluss

haben auch eine

geringere Pufferzeit

• Auch Flächen mit

Yconst = 1 haben im

Mittel eine Pufferzeit

von ~5min: Yges < 1

Intensitätsabhängigkeit des Abflussbeiwerts:

37 Standorte

Beregnungen mit

unterschiedlichen

Intensitäten

Die Bedeutung von Oberflächenabfluss:

• 79% aller Standorte

liefern bei

Starkregen Ober-

flächenabfluss

• 41 % der Flächen

über 50 % Abfluss

• im Mittel

nach 20 Minuten

Abflusskonstanz

n = 160

I = 100 mm/h

tR >= 60 min

Ausprägung von Oberflächenabfluss:

• kein Abfluss

• konstant

• aszendent

• doppelt aszendent

• aszendent - deszendent

• doppelt konstant

• indifferent

• Ein Fünftel weist

Infiltration >

Niederschlag auf

• „Oberflächenabfluss

infolge Infiltrations-

überschuss“ ist der

dominante Prozess

im Starkregenfall

• 14 - 23 % zeigen

andere Prozesse

tR >= 60 min

n = 254

Ausprägung von Oberflächenabfluss:

von der Starkregensimulation zur Abschätzung von ......•„Oberflächenabfluss infolge...

Documents

02.13 Oberflächenabfluss, Versickerung, Gesamtabfluss und ...€¦ · Senatsverwaltung für Stadtentwicklung und Umwelt 1 02.13 Oberflächenabfluss, Versickerung, Gesamtabfluss und

DIE BEDEUTUNG DES BODENS IM ZUSAMMENHANG ......Oberflächenabfluss stellt sich die Frage, was dort mit dem infiltrierenden Niederschlag passiert? Kann er von der Bodenmatrix aufgenommen

Kanton St. Gallen Beispiel 2 zur Wegleitung Punktuelle … · 2021. 3. 10. · Anzeichen von Oberflächenabfluss gefunden werden. Wegleitung punktuelle Gefahrenabklärung Oberflächenwasser

Hinweiskarte Oberflächenabfluss und Sturzflut · 2017. 12. 22. · Oberflächenabfluss und Sturzflut dar. Im Rahmen des Projekts sollen zudem die Möglichkeiten und Grenzen der hydrologischen

MAGIC OIL 2K ERGO - pallmann.net · MAGIC OIL 2K ERGO 3. 10 - 30 Minuten nach dem Wischauftrag mit PALLMANN REINIGUNGSPAD BEIGE den Überschuss entfernen und mit PALLMANN REINIGUNGSPAD

Nahrung als Medizin Nr. 2...unser körpereigenes “Valium” GABA und unser “Glückshormon Serotonin”) kann ein relativer Überschuss an Dopamin oder dessen Veränderung durch

Globaler Airline-Newsletter von Berlinspotterberlin-spotter.de/news/Newsletter_Standard_2008-08-31.pdfMio. Euro. Der Netto-Überschuss belief sich auf 32 Mio. Euro. ASIEN Air China

EIN NEUER ANSATZ ZUR MODELLIERUNG VON OBERFLÄCHENABFLUSS · 2013. 2. 15. · Oberflächenabfluss verursacht werden (vgl. z.B. geo7, 2006 oder Bezzola und Hegg, 2008). Im Gefahrenkartierungsprozess

Robert M. Russell, Paolo M. Suter 96e Mangel und Überschuss · einer verlängerten Hyperemesis gravidarum, anorektische Patienten mit einem allgemein schlechten Ernährungsstatus,

T WEITER - content.h2.live · VORNE DIE ZUKUNFT, HINTEN NUR WASSERDAMPF CO2-BILANZ Wasserstoff hilft, CO 2 einsparen. Aus Überschuss-Windkraft gewonnen, reduzieren sich die Emissionen

Der heimische Energieversorger¤rme_Prad.pdf · 2003. 12. 3. · Netzbedarf 35.000 40.000 250.000 400.000 1.880.000 2.178.000 4.000.000 7.170.000 8.492.934 Überschuss 0000003.200.0008.140.00011.416.856

Naehrwerte innen 3 12 09 - Deutsche Diabetes-Hilfe · Eiweiß im Überschuss auch nicht in Form von Körperfett gelagert. Der tägliche Bedarf liegt bei 0,8 Gramm Eiweiß pro Kilogramm

Photovoltaik für Privathaushalte - verbraucherzentrale-rlp.de · Strom mit Sonnenenergie erzeugen, selbst nutzen und den Überschuss ins Netz einspeisen – das kann inzwischen je-der,

PV-Heiz-System premium - rennergy.de · Haushalts und die produzierte Energie der Photovoltaik-anlage. Bei einem Überschuss wird der in einer Heiz-patrone liegende Elektroheizstab

· Jahre 2014 und 2015. Das Jahr 2014 schliesst mit einem Überschuss von € 752.365,42.ab, das Jahr 2015 mit € 1.818.662,52. . 9. Genehmigung des Kostenvoranschlags betr. Feldwegearbeiten

Potentiale und Technik der Solarenergie am Gebäude · 2017. 10. 10. · energieautonome Systeme mit Überschuss-Einspeisung ... Das Aluminiumdruckguss-Gehäuse widersteht sogar einem

LAGAN · Appliquer un joint de silicone sur les interstices pour éviter les infiltrations d'eau dans le plan de travail en cas de fuite. Le silicone n'est pas inclus. Nederlands

4 Regen 1 2 3 - Informationsplattform Schutz vor Naturgefahren...Oberflächenabfluss auftritt und zur Überlastung des Entwässerungs-systems führen kann. Niederschlagsdauer Neben

Quartalsbericht zum 30. Juni 2010€¦ · Sonstige Gesellschaften -74 38. Konsolidierungen -46 159. Ergebnis vor Steuern 1.807 -47 . Überschuss / Fehlbetrag 1.158 -31 . Ergebnis

Sofortbelastung eines Champions- Implantates – ein Fallbeispiel · 2016-08-29 · Ubistesin 1/200 000:Lokalanästhesie (Infiltrations- und Leitungsanästhesie) für Routineeingriffe