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unilogo Universität Stuttgart
Institut für Wasser- und Umweltsystemmodellierung - IWS

Forschung: Lehrstuhl für Hydrologie und Geohydrologie

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Erzeugung simultan-synthetischer Niederschlagsreihen hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung für Baden-Württemberg
Projektleiter:Prof. Dr. rer.nat. Dr.-Ing. András Bárdossy
Wissenschaftliche Mitarbeiter:Dr.-Ing. Jürgen Brommundt
Projektdauer:1.7.2004 - 30.6.2007
Finanzierung:externer Link BWPlus - Baden-Württemberg Programm Lebensgrundlage Umwelt und ihre Sicherung
Projektpartner:LfU, Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg
Kommentar:Handout zum Beitrag EGU General Assembly Wien 2005
Publikationen: Link

Zusammenfassung:

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer Methode zur simultanen Generierung mehrerer Niederschlagszeitreihen für benachbarte Stationen, die als Einzelreihen realistisch sind und deren Zusammenhang gut nachgebildet wird. Diese Methode wird in eine Software implementiert werden, die über die Landesanstalt für Umweltschutz den in der wasserbaulichen Praxis Tätigen zur Verfügung gestellt wird, so dass die Ergebnisse unmittelbar zur Anwendung kommen. Der Nutzer gibt Punkte innerhalb eines Gebietes vor, für die ihm das Programm Niederschlagszeitreihen liefert, die beispielsweise zur Kanalnetzauslegung im Siedlungswasserbau oder zur Retentionsvolumenbestimmung im Hochwasserschutz verwendet werden können.

Die Lösung des Problems soll anhand eines für Baden-Württemberg aufzustellenden Modells erfolgen, welches in der Lage ist, simultan aus mehreren generierten und voneinander abhängigen Niederschlagsstationen den zu einem auszuwählenden Gebiet gehörigen Niederschlag an vorzugebenden Stationen zu ermitteln. Das Modell muss die gewonnenen Daten von Niederschlagsereignissen der benachbarten Stationen während des Rechenprozesses abgleichen und verarbeiten. Dabei ist als Innovation die Verknüpfung und Parallelisierung der simultan-synthetisch erstellten Nachbarstationen zu sehen. Für die Berücksichtigung lokaler und kurzzeitiger Zusammenhänge sind traditionell gemessene Niederschlagsreihen wegen der großen Entfernung zwischen den Messstationen nicht besonders geeignet. Die Radarmessungen liefern zur Zeit noch keine zuverlässigen Niederschlagszeitreihen, aber sie können für die Bestimmung der lokalen Variabilität verwendet werden. Durch die Verwendung der Ergebnisse beider Messverfahren können Niederschlagszeitreihen in einer deutlich höheren Qualität erzeugt werden, als dies bisher der Fall ist. Ist das Modell in die Software fertig umgesetzt, stehen Niederschlagsreihen in hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung für beliebige Einzugsgebiete in Baden-Württemberg zur Verfügung. Die Anwendung in den verschiedenen Feldern der Wasserwirtschaft wird zu effektiveren und damit auch günstigeren Auslegungen wasserbaulicher Maßnahmen führen.