Messungen in Fluvialen Systemen: Feld- Und Labormethoden Zur Erfassung Des Wasser- Und Stoffhaushaltes

ISBN-13: 9783642849848 / Niemiecki / Miękka / 2013 / 220 str.

Dietrich Barsch; Roland Mausbacher; Karl-Heinz Portge

Opis

Das vorliegende Buch ist eine Zusammenstellung uber die Methodik von Messungen des aktuellen Wasser- und Stofftransportes in Fliessgewassern. Sie beruht auf mehrjahrigen Erfahrungen in Einrichtung und Betrieb von Sondermessnetzen an Flussen und Bachen. Es stellt einen Leitfaden fur alle diejenigen dar, die mit ahnlichen Messungen beginnen und ist eine Diskussionsgrundlage und Information fur alle, die bereits entsprechende Messungen durchfuhren."

Spis treści

Einführung.- Literatur.- 1 Meßmethodik der Abtragungsvorgänge in bewaldeten Kleinsteinzugsgebieten im Odenwald und Taunus.- 1 Einführung und Arbeitsansatz.- 2 Arbeitsmethodik.- 2.1 Konzeption der Meßstellen und Meßprogramm.- 2.2 Quantifizierung der Inputgrößen.- 2.3 Erfassung ausgewählter systeminterner Prozesse und Faktoren auf den Testparzellen.- 2.4 Quantifizierung der Outputgrößen.- 3 Laborarbeiten.- 3.1 Geschiebefracht.- 3.2 Bestimmung des Schwebstoff- und Lösungsgehalts.- 4 Datenauswertung und -bearbeitung.- Literatur.- 2 Ermittlung des Stoffhaushaltes Datenerhebung und Datenauswertung am Beispiel des Kalltales/Eifel.- 1 Hintergrund der Methoden zur Prozeßmessung.- 2 Die Einzugsgebietsparameter.- 2.1 Niederschlag.- 2.2 Ausgangsgestein und Hangschuttdecken.- 2.3 Hangneigung und Exposition.- 2.4 Morphometrie.- 2.5 Verbreitung hydromorpher Böden.- 2.6 Landnutzung.- 3 Die Prozesse.- 3.1 Bodenkundliche Untersuchungen.- 3.2 Hydrologische Untersuchungen.- 4 Datenauswertung und Diskussion der Probleme.- 4.1 Abflußganglinienanalyse.- 4.2 Schwebstoffhaushalt.- 4.3 Auswertung der hydrochemischen Untersuchungen.- 5 Zusammenfassung.- Literatur.- 3 Bodenfeuchte, Oberflächenabfluß und Stoffaustrag Untersuchungsmethoden und Meßtechnik dargestellt am Beispiel des Einzugsgebietes Wendebach/Südniedersachsen.- 1 Einführung und Zielsetzung.- 1.1 Einzugsgebietsabhängige Probleme, Wahl des Einzugsgebietes.- 2 Instrumentierung, Niederschlags- und Abflußmessung.- 2.1 Niederschlag.- 2.2 Abfluß.- 3 Stoffkonzentration und Stoffaustrag.- 3.1 Schwebstofffracht.- 3.2 Zusammenhang Abfluß, Schwebstoffkonzentration und Trübung.- 3.3 Lösungsfracht.- 3.4 Geschiebetransport.- 3.5 Laborarbeiten.- 4 Pedohydrologische Teileinzugsgebietsvarianz.- 4.1 Verdunstung.- 4.2 Bodenwasser.- 5 Modellbildung und Probleme.- Literatur.- 4 Hochwasserdynamik und Sedimenttransport Meßmethodik in einem Einzugsgebiet mittlerer Größe (Elsenz/Kraichgau).- 1 Einleitung.- 2 Auswahl des Einzugsgebietes.- 3 Notwendige Datenbasis für den Aufbau eines Sondermeßnetzes.- 4 Notwendige Voraussetzungen für die Geräteinstallation.- 5 Finanzieller Rahmen bei mittleren Einzugsgebieten..- 6 Betrieb des Sondermeßnetzes.- 7 Weitere Arbeiten zur Erfassung der aktuellen fluvialen Dynamik.- 7.1 Seitenerosion.- 7.2 Ufervegetation.- 7.3 Tiefenerosion.- 7.4 Hochwasser auf der Aue.- 7.5 Sedimentmäehtigkeiten auf der Aue.- 7.6 Sedimenteintrag von der Fläche.- 8 Methodische Probleme bei der Datenerfassung.- 8.1 Wasserstandsmessung.- 8.2 Abflußbestimmung.- 8.3 Bestimmung der Schwebstoff-Konzentration.- 8.4 Korngrößenbestimmung mit dem Particle Size Analyzer LAB-TEC 95.- 8.5 Die Kalibrierung.- 8.6 Lösungsfracht.- 9 Schlußbemerkung.- Literatur.- 5 Bilanzierung der Erosionsleistung am Beispiel eines jungen Mittelgebirgsflusses (Wutach/Schwarzwald).- 1 Einleitung.- 2 Lösungs- und Feststoffaustrag.- 2.1 Untersuchungsgebiet.- 2.2 Arbeitsansatz.- 2.3 Meßstellennetz und Untersuchungszeitraum.- 2.4 Meßgeräte.- 2.5 Meßmethodik.- 2.6 Laboranalytik.- 2.7 Auftreten von Meßfehlern.- 2.8 Auswerteverfahren.- 2.9 Erfahrungsbericht zur meßtechnischen Datenerfassung.- 3 Massenbewegungen an den Talhängen.- 3.1 Voruntersuchungen.- 3.2 Geländeuntersuchungen.- 3.3 Ermittlung bodenmechanischer Parameter.- 3.4 Auswertung.- Literatur.- 6 Abfluß- und Niederschlagsmessung eines Wildbachsystems (Lainbach/Oberbayern).- 1 Einleitung.- 2 Abflußmessungen in kleinen Einzugsgebieten mit der Verdünnungsmethode.- 2.1 Auswahl der Meßmethode.- 2.2 Die Verdünnungsmethode.- 2.3 Wahl der Markierungsstoffe.- 2.4 Durchführung einer Abflußmessung (Salzverdünnung).- 3 Niederschlagsmessungen.- 3.1 Vorbemerkungen.- 3.2 Aufbau eines Meßnetzes.- 3.3 Wahl der Meß- und Registriergeräte.- 3.4 Gebietsniederschläge.- Literatur.- 7 Schwebstofferfassung über die Trübungsmessung in einem Wildbach (Lainbach/Oberbayern).- 1 Einführung.- 2 Meßtechnik der Trübungsmessung.- 3 Meßanordnung im Gelände.- 4 Funktionsweise des Trübungsmeßgerätes „Surface Scatter“.- 5 Probennahme und Laboranalyse.- 6 Meßergebnisse.- 7 Fehlerbetrachtung.- 8 Zusammenfassung.- Literatur.- 8 Sohlrauhigkeit und Flußbettgeometrie in einem Wildbach (Lainbach/Oberbayern).- 1 Einführung.- 2 Meßansätze.- 3 Das Meßverfahren „Tausendfüßler“.- 4 Erfahrungen und Ergebnisse.- 5 Weiterentwicklung.- Literatur.- 9 Geschiebefrachterfassung mit Hilfe von Tracern in einem Wildbach (Lainbach, Oberbayern).- 1 Einleitung.- 2 Die Tracertechniken mit „passiven“ Tracern.- 2.1 Meßprinzip der Detektoren.- 2.2 Herstellung von Geschiebetracern.- 2.3 Durchführung der Tracerversuche.- 3 Die Tracertechnik PETSY mit „aktiven“ Tracern.- 3.1 Technische Daten.- 3.2 Aufbereitung eines Datensatzes.- Literatur.- 10 Erfassung des fluvialen Sedimenttransfers in der zentralalpinen Periglazialstufe (Glatzbach/südliche Hohe Tauern).- 1 Fragestellung.- 2 Instrumentierung.- 3 Geschiebemessung.- 4 Mobilisierung des Materials auf der Fläche.- 5 Modellbildung.- 6 Offene Fragen und Probleme.- Literatur.- 11 Stofftransport in Hochgebirgstälern (Stubaital/Langental).- 1 Einleitung.- 2 Untersuchungen zur rezenten Geomorphodynamik..- 3 Untersuchungen zur aktuellen Fluvial-ZHangdynamik.- 4 Meßgeräte und Meßmethodik.- 4.1 Abtragsmessung am Hang.- 4.2 Geschiebetransport.- 4.3 Messung von Niederschlag und Temperatur.- 4.4 Abflußmessungen.- Literatur.