Vergleich hydrologische und hydraulische Modelle: Unterschied zwischen den Versionen

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Hydraulisches Modell (wie GeoCPM, Hydro_As2d, Hecras etc..)
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Ein hydraulisches Modell fokussiert sich auf die Strömungsdynamik von Wasser in Flüssen, Kanälen, Rohrleitungen oder Hochwassergebieten.  
 
Ein hydraulisches Modell fokussiert sich auf die Strömungsdynamik von Wasser in Flüssen, Kanälen, Rohrleitungen oder Hochwassergebieten.  
 
Es berücksichtigt Parameter wie Fließgeschwindigkeit, Wasserspiegelhöhe, Druck und Strömungsverhalten.
 
Es berücksichtigt Parameter wie Fließgeschwindigkeit, Wasserspiegelhöhe, Druck und Strömungsverhalten.

Aktuelle Version vom 12. Februar 2025, 15:17 Uhr

Hydrologisches Modell (WASIM; NASIM, EGL-X, etc..)

Anwendungen:

  • Abflussvorhersage in größeren Flusseinzugsgebiet >25 km²
  • Bewertung von Landnutzungsänderungen auf den Wasserhaushalt
  • Bedingt: Hochwasservorhersage und Risikomanagement
  • Langfristige Wasserressourcenbewertung
  • Einheitsganglinienermittlung

Vorteile:

  • Betrachtet das gesamte Einzugsgebiet.
  • Weniger datenintensiv, da topografische und meteorologische Daten ausreichen können.
  • Simuliert hydrologische Prozesse über längere Zeiträume.
  • Sehr geringe räumliche und zeitliche Auflösung
  • Schnelle „Abschätzung“ von Abflusswerten

Nachteile:

  • Geringe räumliche Auflößung der Modelle:
    • Lokale Topographie nur einen geringen Einfluss;
    • Abbildung von Bauwerken und besonderen Abflussbegrenzungen nur sehr eingeschränkt möglich und somit nicht für kleine Einzugsgebiete <25 km² ausgelegt!
  • Meist nur eine sehr geringe Datenbasis im Vergleich zu hydraulischen Modellen;
  • Keine detaillierte Darstellung der Strömungsdynamik in Flüssen oder Kanälen (Druckabfluss, Rückstau, etc nicht berücksichtigt)
  • Häufig veraltete Berechnungsansätze nach LUTZ (SCS Verfahren) oder DVWK.
  • Nicht Zeitsynchron

Die Hydrologischen Modelle haben sicherlich für größere Einzugsgebiete (Gewässer I und II Ordnung) sicherlich noch einiges an Relevanz, da hier über einen längeren Zeitraum veränderte Parameter beobachtet und bewertetet werden können, wie zum Beispiel Landnutzung und Versickerung/Verdunstung etc. Für die Bewertung von kleinen Einzugsgebieten sind diese aus meiner Sicht aber nicht zu verwenden!


Hydraulisches Modell (wie GeoCPM, Hydro_As2d, Hecras etc..)

Ein hydraulisches Modell fokussiert sich auf die Strömungsdynamik von Wasser in Flüssen, Kanälen, Rohrleitungen oder Hochwassergebieten. Es berücksichtigt Parameter wie Fließgeschwindigkeit, Wasserspiegelhöhe, Druck und Strömungsverhalten. Anwendungen:

  • Detaillierte Hochwasseranalysen
  • Planung von hydraulischen Bauwerken (z. B. Brücken, Wehre, Kanäle)
  • Untersuchung der Strömungsdynamik in urbanen Gebieten, Thema Starkregen
  • Analyse der Auswirkungen von Flussregulierungen

Vorteile:

  • Hohe räumliche und zeitliche Auflösung.
  • Berücksichtigt präzise Strömungsmechanismen und Wasserstände.
  • Detaillierte Aussagen über lokale hydraulische Prozesse.
  • Durch die fortschreitende Hardware und Berechnungsansätze können inzwischen Einzugsgebiete bis zu 150 km² gerechnet werden
  • Zeitsynchron

Nachteile:

  • Erfordert detaillierte Daten (Hohe Auflösung)
  • Hoher Rechenaufwand