Erweiterungsbericht
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Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie<br />
und landwirtschaftlichen Wasserbau<br />
Prof. Dr.-Ing. M. Billib Appelstr. 9A, 30167 Hannover<br />
Prof. Dr.-Ing. U. Haberlandt (GL) Tel: +49 (0)511 762 2237<br />
Prof. Dr.-Ing. H.-R. Verworn Fax: +49 (0)511 762 3731<br />
E-Mail: info@iww.uni-hannover.de<br />
Web: www.iww.uni-hannover.de<br />
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________<br />
PEN-Erweiterung<br />
Untersuchungen und Datenanalysen für ein<br />
Verfahren zur Ermittlung von extremen<br />
Starkniederschlagshöhen kurzer Dauerstufen<br />
auf der Grundlage von KOSTRA-DWD 2000<br />
und PEN-LAWA 2005<br />
Ein F+E - Vorhaben im Auftrag<br />
der Länderarbeitsgemeinschaft Wasser<br />
Prof. Dr.-Ing. habil. Hans-Reinhard Verworn<br />
Prof. Dr.-Ing. Rainer Draschoff<br />
Hannover, im Dezember 2008
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Schlussbericht<br />
PEN-Erweiterung<br />
Untersuchungen und Datenanalysen für ein<br />
Verfahren zur Ermittlung von extremen<br />
Starkniederschlagshöhen kurzer Dauerstufen<br />
auf der Grundlage von KOSTRA-DWD 2000<br />
und PEN-LAWA 2005<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
1 Veranlassung ...................................................................................................... 1<br />
2 Allgemeine Problematik und Zielsetzung............................................................. 1<br />
3 Durchgeführte Untersuchungen .......................................................................... 2<br />
3.1 Datenanalysen zur Bestimmung von Grundwerten der extremen<br />
Starkregenhöhen D100a............... 8<br />
4 Ausblick auf die geplante PEN-Software-Erweiterung......................................... 8<br />
Anhang
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Schlussbericht<br />
1 Veranlassung<br />
Das PEN-Vorhaben, welches im Jahre 1999 projektiert und ab 2000 vom Institut für<br />
Wasserwirtschaft bearbeitet wurde, basierte auf der seinerzeitigen Notwendigkeit, extreme<br />
Niederschlagswerte für Wiederkehrzeiten von 1000 und 10000 Jahren für die Überprüfung<br />
von großen Talsperren bereit zu stellen. Dementsprechend wurde auch die Dauer von 6h als<br />
kleinste Dauerstufe für ausreichend erachtet. Die Software PEN-2005, die von ITWH erstellt<br />
wurde, stellt die Ergebnisse des PEN-Vorhabens dem Anwender zur Verfügung.<br />
Die in der Software enthaltene Datenbasis und die daraus ableitbaren Daten und<br />
Erkenntnisse reiche für die Anforderungen, wie sie in der DIN 19700 gestellt werden, nicht<br />
mehr aus. Dort ist explizit ausgeführt, dass Nachweise für mittlere, kleine und sehr kleine<br />
Hochwasserrückhaltebecken auch für Wiederkehrzeiten von 200, 500 und 5000 Jahren<br />
durchzuführen sind. Für derartige Nachweise werden statistische Werte auch für<br />
Dauerstufen unter 6h benötigt. Die maßgebliche Dauerstufe hängt von den Eigenschaften<br />
des Einzugsgebietes, vom Beckenvolumen und der Drosselcharakteristik ab. Sie ist vorab<br />
nicht bekannt und muss über eine Variationsberechnung identifiziert werden. Dies erfordert<br />
in sich schlüssige Regendaten, die möglichst keine Inkonsistenzen und Sprünge zwischen<br />
den Dauerstufen aufweisen. PEN erfüllt diese Voraussetzungen, allerdings nur für die dort<br />
vorhandenen Dauerstufen und Wiederkehrzeiten. KOSTRA-Werte sind für alle Dauerstufen<br />
von 5min bis 72h vorhanden, allerdings nur bis zu einer Wiederkehrzeit von 100 Jahren.<br />
Für die Anforderungen und Anwendungen in der Praxis ergab sich daher die Notwendigkeit,<br />
die Lücke zwischen KOSTRA und PEN zu schließen.<br />
Hierzu ist beabsichtigt, die PEN-Software so zu erweitern, dass die nach DIN 19700<br />
erforderlichen Wiederkehrzeiten und die Dauerstufen bis hinunter zu 5 min berechnet und<br />
angezeigt und auch ausgegeben werden können. Vorgesehen ist auch die direkte Erstellung<br />
von Modellregen, die in der Vielzahl der Fälle für die Berechnungen benötigt werden.<br />
Mit Unterstützung der LAWA erarbeitete das Institut für Wasserwirtschaft der Leibniz<br />
Universität Hannover durch Prof. Verworn in Zusammenarbeit mit Prof. Draschoff die<br />
datenmäßige Voraussetzung zur Erweiterung der bestehenden PEN-Software.<br />
2 Allgemeine Problematik und Zielsetzung<br />
Sowohl die Starkniederschlagshöhen T[a]≤100 aus KOSTRA-DWD 2000 wie auch die darauf<br />
mit abgestützten in PEN-LAWA 2005 dargestellten extremen Starkniederschlagshöhen<br />
D[h] ={6, 12, 24, 48, 72} für die Jährlichkeiten T[a] = {1000, 10000} liegen Deutschland abdeckend<br />
als rasterbasierte Strukturfelder mit je insgesamt 5343 quadratischen Rasterfeldern<br />
von ca. 8,5 km Kantenlänge vor.<br />
Von Beginn der Untersuchung an war plausibel, dass die in KOSTRA für T[a]≤100 ausgewiesene<br />
in den KOSTRA-Karten sichtbare räumliche Feinstrukturierung insbesondere der<br />
kurzen Dauerstufen D[h]100 auch für die kleinen Dauerstufen mit zunehmender Jährlichkeit in der räumlichen<br />
Strukturierung großflächiger ausgleichen müsste. Bei Ableitung der gesuchten außerordentlich<br />
extremen Niederschlagshöhen dieser kürzeren Dauerstufen D[h]
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Schlussbericht<br />
auf Synchronisierung mit den verfügbaren grundlegenden Datenstrukturen KOSTRA-DWD<br />
und PEN-LAWA zu achten.<br />
Sowohl auf Achse der Jährlichkeiten T wie auf Achse der Dauerstufen war zu untersuchen,<br />
inwieweit befriedigende Interpolationsmöglichkeiten bestehen. Dazu war zu gewährleisten,<br />
dass auch im Übergangsbereich der seltenen Jährlichkeiten 100
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Schlussbericht<br />
PEN/KOSTRA<br />
PEN/KOSTRA<br />
3<br />
2,5<br />
2<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
0<br />
3<br />
2,5<br />
2<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
0<br />
D=15 Min. T=1000a PEN/KOSTRA<br />
0 1000 2000 3000<br />
lfd. Feld-Nr.<br />
4000 5000 6000<br />
D=15 Min. T=10000a PEN/KOSTRA<br />
- 3 -<br />
Reihe1<br />
Linear (Reihe1)<br />
Reihe1<br />
Linear (Reihe1)<br />
0 1000 2000 3000<br />
lfd. Feld-Nr.<br />
4000 5000 6000<br />
Abbildung 1: Verhältnisse PEN- zu extrapolierten KOSTRA-Werten; D = 15 min<br />
PEN/KOSTRA<br />
PEN/KOSTRA<br />
2,5<br />
2<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
D = 60 Min. T = 1000 a<br />
Reihe1<br />
Linear (Reihe1)<br />
0<br />
0 1000 2000 3000<br />
lfd. Feld-Nr.<br />
4000 5000 6000<br />
2,5<br />
2<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
D = 60 Min. T = 10000 a<br />
Reihe1<br />
Linear (Reihe1)<br />
0<br />
0 1000 2000 3000<br />
lfd. Feld-Nr.<br />
4000 5000 6000<br />
Abbildung 2: Verhältnisse PEN- zu extrapolierten KOSTRA-Werten; D = 60 min
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Schlussbericht<br />
PEN / KOSTRA<br />
PEN / KOSTRA<br />
2<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
0<br />
2<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
0<br />
D = 180 Min. T = 1000 a<br />
0 1000 2000 3000<br />
lfd. Feld-Nr.<br />
4000 5000 6000<br />
D = 180 Min. T = 10000 a<br />
- 4 -<br />
Reihe1<br />
Linear (Reihe1)<br />
Reihe1<br />
Linear (Reihe1)<br />
0 1000 2000 3000<br />
lfd. Feld-Nr.<br />
4000 5000 6000<br />
Abbildung 3: Verhältnisse PEN- zu extrapolierten KOSTRA-Werten; D = 180 min<br />
PEN / KOSTRA<br />
PEN / KOSTRA<br />
2<br />
1,5<br />
1<br />
0,5<br />
0<br />
1,8<br />
1,6<br />
1,4<br />
1,2<br />
1<br />
0,8<br />
0,6<br />
0,4<br />
0,2<br />
0<br />
D = 240 Min. T = 1000 a<br />
Reihe1<br />
Linear (Reihe1)<br />
0 1000 2000 3000<br />
lfd. Feld-Nr.<br />
4000 5000 6000<br />
D = 240 Min. T = 10000 a<br />
Reihe1<br />
Linear (Reihe1)<br />
0 1000 2000 3000<br />
lfd. Feld-Nr.<br />
4000 5000 6000<br />
Abbildung 4: Verhältnisse PEN- zu extrapolierten KOSTRA-Werten; D = 240 min
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Schlussbericht<br />
Über das gesamte Spektrum zeigen sich Verhältniswerte 0.5>PEN/KOSTRA>2.5. Dies ist<br />
ein beachtlicher Streubereich, der natürlicherweise für die kurze Dauerstufe D=15 Min. am<br />
größten ausfällt.<br />
Verschiedene Versuche der Synchronisierung der beiden Rohdatenstrukturen führten auf<br />
die Auswahl: Maximum{PEN, KOSTRA}. Die nach diesem Algorithmus bestimmten Strukturfelder<br />
der Rohdaten für die Dauerstufen D[h] = {0.25, 1.0, 3.0, 4.0} wurden grafisch dargestellt<br />
und nach den Algorithmen der bereits vorliegenden PEN-Untersuchung in zwei Stufen<br />
regional abgeglichen.<br />
Wie zuvor schon bewährt, wurden die extremen Starkniederschlagshöhen dazu in ein Klassenspektrum<br />
digitalisiert. Das gewählte und jetzt erweiterte Klassenspektrum ist in Tabelle 1<br />
dargestellt.<br />
Tabelle 1: Klasseneinteilung der extremen Starkniederschlagshöhen (Werte in mm)<br />
Kl.-Nr. D = 15 Min D = 1 h D = 3 h D = 6 h D = 12 h D = 24 h D = 48 h D = 72 h<br />
0 0 - 20 0 - 30 0 - 40 0 - 60 0 - 80 0 - 90 0 - 110 0 - 120<br />
1 20 – 25 30 - 40 40 - 50 60 - 70 80 - 90 90 - 100 110 - 130 120 - 140<br />
2 25 - 30 40 - 50 50 - 60 70 - 80 90 - 100 100 - 110 130 - 150 140 - 160<br />
3 30 - 36 50 - 60 60 - 70 80 - 90 100 - 110 110 - 120 150 - 170 160 - 180<br />
4 36 - 42 60 - 70 70 - 80 90 - 100 110 - 120 120 - 140 170 - 190 180 - 200<br />
5 42 - 48 70 - 80 80 - 90 100 - 110 120 - 130 140 - 160 190 - 210 200 - 230<br />
6 48 - 54 80 - 90 90 - 100 110 - 120 130 - 150 160 - 180 210 - 240 230 - 260<br />
7 54 - 60 90 - 100 100 - 110 120 - 130 150 - 170 180 - 200 240 - 270 260 - 300<br />
8 60 - 70 100 - 110 110 -120 130 - 140 170 - 190 200 - 220 270 - 300 300 - 350<br />
9 70 - 80 110 - 120 120 -130 140 - 160 190 - 210 220 - 250 300 - 330 350 - 400<br />
10 80 - 90 120 - 130 130 - 140 160 - 180 210 - 230 250 - 280 330 - 370 400 - 450<br />
11 90 - 100 130 - 140 140 - 150 180 - 200 230 - 250 280 - 310 370 - 420 450 - 510<br />
12 100 - 110 140 - 150 150 - 160 200 - 220 250 - 270 310 - 350 420 - 470 510 - 570<br />
13 110 - 120 150 - 160 160 - 180 220 - 240 270 - 290 350 - 400 470 - 520 570 - 630<br />
Der Glättungsalgorithmus für den räumlichen Strukturausgleich gibt, wie auch bei den Dauerstufen<br />
D>6h durchgeführt, den jeweils größeren Starkniederschlagshöhen der Umgebungsmatrix<br />
eines Rasterfeldes ein höheres Gewicht. Betrachtet wurden ausschließlich die 4<br />
Seitenanlieger des bezogenen Rasterfeldes, so dass der zweistufige Strukturausgleich über<br />
die fünffeldrigen Umgebungsmatrizzen erfolgte.<br />
Weiter verfolgt werden ausschließlich die kurzen Dauerstufen D[h]={0.25, 1.0, 3.0}. Die<br />
Dauerstufe D=4h wird für die späteren Interpolationen zwischen den Dauerstufen nicht benötigt.<br />
Nach den Ausgleichsprozeduren sind die sechs in Anlage 1 dargestellten PEN-Karten-<br />
darstellungen D={15 Min., 1,0h, 3.0h), jeweils für T[a]={1000, 10000} entstanden. Es ist<br />
geplant, diese sechs Kartendarstellungen stellvertretend für den Bereich der kurzen Dauerstufen<br />
in die bestehende PEN-Software zu integrieren. Das vollständige Spektrum der Datenstrukturen<br />
für die Erstellung der Software-Erweiterung ist vorhanden.<br />
- 5 -
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Schlussbericht<br />
3.2 Dauerstufenausgleich<br />
T=100a (KOSTRA), T[a]={1000,10000} (PEN)<br />
Die Daten des Strukturfeldes T=100a wurden direkt aus dem KOSTRA-Atlas übernommen.<br />
Analysen einer Vielzahl von Rasterfeldern zeigten, dass eine Regression über den nunmehr<br />
gesamten Dauerstufenbereich (0.25≤D[h] ≤72) bei jeweils konstanter Jährlichkeit T[a]={100,<br />
1000, 10000} über eine Potenzfunktion hN = b*D a mit sehr geringen Restabweichungen für<br />
Interpolationen zwischen den „festen“ Dauerstufen gut geeignet ist.<br />
Beispielhaft für einige Rasterfelder sind die ausgeglichenen Starkregenreihen T[a]={100,<br />
1000, 10000} in Abbildung 5 bis Abbildung 8 grafisch aufgetragen.<br />
log HN [mm]<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
Feld 13 / 38<br />
1<br />
0,1 1 10 100<br />
log Dauer[h]<br />
Abbildung 5: Beispiel für Dauerstufenausgleich, hier Feld 13 / 38<br />
log HN [mm]<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
Feld 3 / 25<br />
1<br />
0,1 1 10 100<br />
log Dauer [h]<br />
Abbildung 6: Beispiel für Dauerstufenausgleich, hier Feld 3 / 25<br />
- 6 -<br />
Reihe1<br />
Reihe2<br />
Reihe3<br />
T=100 (Reihe1)<br />
T=1000 (Reihe2)<br />
T=10000 (Reihe3)<br />
Reihe1<br />
Reihe2<br />
Reihe3<br />
T=100 (Reihe1)<br />
T=1000 (Reihe2)<br />
T=10000 (Reihe3)
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Schlussbericht<br />
log HN [mm]<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
Feld 94 / 52<br />
1<br />
0,1 1 10 100<br />
log Dauer [h]<br />
Abbildung 7: Beispiel für Dauerstufenausgleich, hier Feld 94 / 52<br />
log HN [mm]<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
Feld 59 / 65<br />
1<br />
0,1 1 10 100<br />
log Dauer [h]<br />
Abbildung 8: Beispiel für Dauerstufenausgleich, hier Feld 59 / 65<br />
- 7 -<br />
Reihe1<br />
Reihe2<br />
Reihe3<br />
T=100 (Reihe1)<br />
T=1000 (Reihe2)<br />
T=10000 (Reihe3)<br />
Reihe1<br />
Reihe2<br />
Reihe3<br />
T=100 (Reihe1)<br />
T=1000 (Reihe2)<br />
T=10000 (Reihe3)<br />
Damit, also über die für jedes Rasterfeld berechneten Koeffizienten (a, b) der ausgleichenden<br />
Potenzfunktion, lassen sich für jede Dauer (0.25≤D[h] ≤72) aus den abgeglichenen<br />
Struktur-Karten aus KOSTRA-DWD (für T=100a) und aus PEN-LAWA (für T[a]={1000,<br />
10000) die ausgeglichenen zugehörigen extremen Starniederschlagshöhen für die genannten<br />
drei Schlüssel-Jährlichkeiten T[a]={100, 1000, 10000} berechnen.
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Schlussbericht<br />
3.3 Interpolationsalgorithmus im Spektrum der Jährlichkeiten<br />
T>100a<br />
Für jedes Rasterfeld und jede (auch interpolierte) Dauerstufe (0.25≤D[h] ≤72) sind mit einem<br />
Satz von drei Koeffizientenpaaren {a1, b1; a2, b2; a3, b3} für die drei Schlüssel-<br />
Jährlichkeiten T[a]={100, 1000, 10000} genau drei Stützstellen der „einzuhängenden“ Verteilungsfunktion<br />
gegeben. Damit wird die gut abgesicherte Interpolation im Spektrum der Jährlichkeiten<br />
möglich.<br />
Da die bekannten Extremwertverteilungen mit wachsendem Merkmalswert gegen eine Exponentialfunktion<br />
streben, liegt es nahe, zur Interpolation der gesuchten Jährlichkeiten im<br />
angegebenen Bereich 100≤T[a] ≤10000 die Exponentialfunktion einzusetzen.<br />
T = exp((hN-u)/w) oder y = u + w lnT<br />
Entsprechend diesem Verteilungsfunktionstyp werden die freien Koeffizienten des betrachteten<br />
Jährlichkeitenabschnitts aus den drei Stützstelleninformationen der jeweils gewählten<br />
Dauerstufe nach der Methode der kleinsten Abweichungsquadratsumme bestimmt.<br />
Da die Stützstelle für T=100a ihre Ableitung direkt aus dem eingeführten KOSTRA-Atlas<br />
resp. der entsprechenden KOSTRA-Software erhielt, wird dieser Starkregenwert beim regressiven<br />
Ausgleich zur Koeffizientenbestimmung festgehalten, um hier Abweichungen zu<br />
vermeiden. Minimale Abweichungen zu den Werten des KOSTRA-Atlasses entstehen, da<br />
dieser noch keinen Ausgleich über die Dauerstufen enthält.<br />
4 Ausblick auf die geplante PEN-Software-Erweiterung<br />
Die PEN-Software wird insgesamt 16 Karten der zu erwartenden außerordentlich extremen<br />
Starkniederschlagshöhen auf Basis der KOSTRA-Kartenstruktur verfügbar halten mit allen<br />
praktischen und erforderlichen Navigationshilfen.<br />
Es sind dies Karten der Dauerstufen D[h] = {0.25, 1, 3, 6, 12, 24, 48, 72}. Für jede dieser<br />
Dauerstufen gibt es zwei Karten mit den extremen Jährlichkeiten T[a] = {1000, 10000}. Diese<br />
„Grundkarten“ können angezeigt und in verschiedenen Formaten über Drucker ausgegeben<br />
oder abgespeichert werden.<br />
Für das einzelne Rasterfeld werden das Informationsspektrum ausschöpfend tabellarische<br />
und grafische Darstellungen der dort zu erwartenden extremen Starkniederschläge für Dauerstufen<br />
(15 Min ≤ D ≤ 72 h) im Spektrum der Jährlichkeiten (100a ≤ T ≤ 10000a) angezeigt<br />
und ausgegeben.<br />
Im Anhang 2 sind ohne weitere Kommentierung für einige ausgewählte KOSTRA-<br />
Rasterfelder Zahlenbeispiele der Ergebnisspektren abgedruckt.<br />
- 8 -
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Anhang<br />
Anhang 1: Neue PEN-Kartendarstellungen für kurze Dauerstufen<br />
- Anhang 1.1 -
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Anhang<br />
- Anhang 1.2 -
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Anhang<br />
- Anhang 1.3 -
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Anhang<br />
- Anhang 1.4 -
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Anhang<br />
- Anhang 1.5 -
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Anhang<br />
- Anhang 1.6 -
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Anhang<br />
Feld-Nr. 6 Zeile: 3 Spalte: 25<br />
Schluesselwerte der abgeglichenen PEN-Karten<br />
T=100: 25.0 40.0 50.0 57.0 65.0 75.0 80.0 90.0<br />
T=1000: 45.0 65.0 75.0 95.0 105.0 130.0 140.0 170.0<br />
T=10000: 57.0 75.0 95.0 115.0 140.0 150.0 180.0 215.0<br />
Koeffizienten a und B fuer Ausgleich ueber Dauer:<br />
T=100: 0.21336 3.62112<br />
T=1000: 0.22477 4.12613<br />
T=10000: 0.22933 4.33289<br />
Ausgeglichene Stuetzwerte der relevanten Dauerstufen<br />
T=100: 27.8 37.4 47.3 54.8 63.5 73.6 85.4 93.1<br />
T=1000: 45.4 61.9 79.3 92.7 108.3 126.5 147.9 162.0<br />
T=10000: 55.4 76.2 98.0 114.9 134.7 157.9 185.1 203.1<br />
Es folgt eine fuer das Rasterfeld gueltige Beispieltabelle der extremen<br />
Starkniederschlaege fuer frei waehlbare Dauern und Jaehrlichkeiten<br />
Extreme Starkniederschlagshoehen (mm)<br />
T (a) | 100 200 500 1000 10000<br />
D (h) |<br />
________|_________________________________________<br />
0.25 | 27.81 32.19 37.98 42.36 56.92<br />
1.00 | 37.38 43.53 51.66 57.80 78.23<br />
2.00 | 43.34 50.62 60.24 67.53 91.71<br />
3.00 | 47.25 55.29 65.92 73.95 100.65<br />
6.00 | 54.78 64.30 76.88 86.39 118.00<br />
12.00 | 63.52 74.78 89.66 100.92 138.33<br />
18.00 | 69.26 81.68 98.11 110.54 151.82<br />
24.00 | 73.64 86.96 104.58 117.90 162.17<br />
Feld-Nr. 211 Zeile: 13 Spalte: 38<br />
Schluesselwerte der abgeglichenen PEN-Karten<br />
T=100: 23.0 32.0 49.0 64.0 85.0 90.0 120.0 130.0<br />
T=1000: 39.0 55.0 75.0 95.0 115.0 150.0 180.0 190.0<br />
T=10000: 51.0 75.0 95.0 125.0 140.0 170.0 225.0 245.0<br />
Koeffizienten a und B fuer Ausgleich ueber Dauer:<br />
T=100: 0.31686 3.54959<br />
T=1000: 0.29174 4.03374<br />
T=10000: 0.27676 4.29848<br />
Ausgeglichene Stuetzwerte der relevanten Dauerstufen<br />
T=100: 22.4 34.8 49.3 61.4 76.5 95.3 118.7 134.9<br />
T=1000: 37.7 56.5 77.8 95.2 116.6 142.7 174.7 196.6<br />
T=10000: 50.1 73.6 99.7 120.8 146.4 177.3 214.8 240.3<br />
Es folgt eine fuer das Rasterfeld gueltige Beispieltabelle der extremen<br />
Starkniederschlaege fuer frei waehlbare Dauern und Jaehrlichkeiten<br />
Extreme Starkniederschlagshoehen (mm)<br />
T (a) | 100 200 500 1000 10000<br />
D (h) |<br />
________|_________________________________________<br />
0.25 | 22.43 26.68 32.31 36.56 50.70<br />
1.00 | 34.80 40.77 48.67 54.65 74.50<br />
2.00 | 43.35 50.41 59.76 66.82 90.30<br />
3.00 | 49.29 57.08 67.38 75.17 101.05<br />
6.00 | 61.40 70.59 82.74 91.94 122.48<br />
12.00 | 76.47 87.31 101.63 112.46 148.44<br />
18.00 | 86.96 98.87 114.62 126.53 166.11<br />
24.00 | 95.26 108.00 124.84 137.58 179.90<br />
- Anhang 2 - Seite 1
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Anhang<br />
Feld-Nr. 3154 Zeile: 59 Spalte: 65<br />
Schluesselwerte der abgeglichenen PEN-Karten<br />
T=100: 31.0 60.0 65.0 69.0 75.0 110.0 140.0 185.0<br />
T=1000: 45.0 85.0 95.0 105.0 125.0 170.0 225.0 280.0<br />
T=10000: 51.0 105.0 115.0 125.0 160.0 210.0 285.0 325.0<br />
Koeffizienten a und B fuer Ausgleich ueber Dauer:<br />
T=100: 0.27505 3.86306<br />
T=1000: 0.29353 4.24710<br />
T=10000: 0.30210 4.42388<br />
Ausgeglichene Stuetzwerte der relevanten Dauerstufen<br />
T=100: 32.5 47.6 64.4 77.9 94.3 114.1 138.1 154.4<br />
T=1000: 46.5 69.9 96.5 118.3 145.0 177.7 217.8 245.3<br />
T=10000: 54.9 83.4 116.3 143.3 176.7 217.9 268.6 303.6<br />
Es folgt eine fuer das Rasterfeld gueltige Beispieltabelle der extremen<br />
Starkniederschlaege fuer frei waehlbare Dauern und Jaehrlichkeiten<br />
Extreme Starkniederschlagshoehen (mm)<br />
T (a) | 100 200 500 1000 10000<br />
D (h) |<br />
________|_________________________________________<br />
0.25 | 32.52 36.05 40.73 44.26 56.01<br />
1.00 | 47.61 53.26 60.74 66.39 85.17<br />
2.00 | 57.61 64.75 74.18 81.32 105.03<br />
3.00 | 64.41 72.58 83.39 91.56 118.72<br />
6.00 | 77.94 88.24 101.86 112.16 146.39<br />
12.00 | 94.30 107.28 124.43 137.40 180.50<br />
18.00 | 105.43 120.27 139.89 154.73 204.03<br />
24.00 | 114.11 130.43 152.01 168.33 222.55<br />
Feld-Nr. 5008 Zeile: 94 Spalte: 52<br />
Schluesselwerte der abgeglichenen PEN-Karten<br />
T=100: 35.0 56.0 67.0 75.0 85.0 110.0 165.0 185.0<br />
T=1000: 51.0 75.0 95.0 95.0 125.0 170.0 225.0 280.0<br />
T=10000: 65.0 95.0 115.0 125.0 160.0 210.0 285.0 325.0<br />
Koeffizienten a und B fuer Ausgleich ueber Dauer:<br />
T=100: 0.27841 3.91355<br />
T=1000: 0.28746 4.24620<br />
T=10000: 0.27918 4.48557<br />
Ausgeglichene Stuetzwerte der relevanten Dauerstufen<br />
T=100: 34.0 50.1 68.0 82.5 100.0 121.3 147.1 164.7<br />
T=1000: 46.9 69.8 95.8 116.9 142.7 174.1 212.5 238.8<br />
T=10000: 60.3 88.7 120.6 146.3 177.6 215.5 261.5 292.8<br />
Es folgt eine fuer das Rasterfeld gueltige Beispieltabelle der extremen<br />
Starkniederschlaege fuer frei waehlbare Dauern und Jaehrlichkeiten<br />
Extreme Starkniederschlagshoehen (mm)<br />
T (a) | 100 200 500 1000 10000<br />
D (h) |<br />
________|_________________________________________<br />
0.25 | 34.04 37.97 43.17 47.09 60.15<br />
1.00 | 50.08 55.92 63.65 69.49 88.90<br />
2.00 | 60.74 67.86 77.28 84.41 108.08<br />
3.00 | 67.99 76.00 86.58 94.58 121.17<br />
6.00 | 82.47 92.23 105.13 114.89 147.32<br />
12.00 | 100.02 111.93 127.66 139.57 179.11<br />
18.00 | 111.97 125.34 143.02 156.39 200.80<br />
24.00 | 121.31 135.83 155.02 169.54 217.76<br />
- Anhang 2 - Seite 2
PEN-Erweiterung - Extreme Starkniederschlagshöhen kurzer Dauern Anhang<br />
Feld-Nr. 5324 Zeile:101 Spalte: 61<br />
Schluesselwerte der abgeglichenen PEN-Karten<br />
T=100: 38.0 60.0 90.0 116.0 150.0 200.0 270.0 290.0<br />
T=1000: 57.0 85.0 115.0 150.0 200.0 265.0 350.0 425.0<br />
T=10000: 65.0 105.0 145.0 190.0 240.0 330.0 445.0 540.0<br />
Koeffizienten a und B fuer Ausgleich ueber Dauer:<br />
T=100: 0.36902 4.11389<br />
T=1000: 0.35750 4.44429<br />
T=10000: 0.37107 4.62982<br />
Ausgeglichene Stuetzwerte der relevanten Dauerstufen<br />
T=100: 36.7 61.2 91.8 118.5 153.1 197.7 255.3 296.5<br />
T=1000: 51.9 85.1 126.1 161.6 207.0 265.2 339.8 392.8<br />
T=10000: 61.3 102.5 154.1 199.3 257.7 333.3 431.1 501.1<br />
Es folgt eine fuer das Rasterfeld gueltige Beispieltabelle der extremen<br />
Starkniederschlaege fuer frei waehlbare Dauern und Jaehrlichkeiten<br />
Extreme Starkniederschlagshoehen (mm)<br />
T (a) | 100 200 500 1000 10000<br />
D (h) |<br />
________|_________________________________________<br />
0.25 | 36.68 40.56 45.68 49.56 62.43<br />
1.00 | 61.18 67.60 76.08 82.50 103.82<br />
2.00 | 79.02 87.27 98.19 106.45 133.88<br />
3.00 | 91.77 101.34 113.99 123.56 155.35<br />
6.00 | 118.52 130.83 147.11 159.43 200.34<br />
12.00 | 153.07 168.91 189.86 205.71 258.36<br />
18.00 | 177.77 196.14 220.42 238.79 299.81<br />
24.00 | 197.68 218.08 245.04 265.44 333.20<br />
- Anhang 2 - Seite 3