Musterlösung WS 2003/2004 - Leichtweiß-Institut für Wasserbau

L E I C H T W E I S S - I N S T I T U T F Ü R W A S S E R B A U
T E C H N I S C H E U N I V E R S I T Ä T B R A U N S C H W E I G
P R Ü F U N G S T E R M I N : 30. März 2004
K L A U S U R
Wasserbau + Wasserwirtschaft I
n e u e D P O !
- ohne Unterlagen -
Dauer: 60 Minuten
N A M E : ..............................................................................
MUSTERLÖSUNG
Vorname: ..............................................................................
Matrikel-Nr: ..............................................................................
Ingenieurhydrologie
Aufgabe 1 2 3 4 5 SUMME
ungef. Zeitbedarf in Minuten
= erreichbare Punktzahl 16 P. 14 P. 12 P. 8 P. 10 P. 60 P.
erreichte Punkte
.......... P. .......... P. .......... P. .......... P. ..........P. ............ P.
Abteilung Hydrologie und Wasserwirtschaft - Professor Dr.-Ing. Ulrich Maniak

Aufgabe 1
AUSSAGEN zur Ingenieurhydrologie
(richtig ? / falsch ?)
7 * 2 + 6 = 20 Punkte
hier sind 4 Zusatzpunkte enthalten 20 – 4 16 Punkte
Bitte kreuzen Sie bei den folgenden Aussagen mit„X“ jeweils an, ob sie „zutreffend“ (= richtig) oder
„nicht zutreffend“ (= falsch) sind. Es wird empfohlen, lieber kein „X“ zu setzen, wenn Sie nicht
sicher sind, ob es in die Spalte „r“ oder eher zu „f“ gehört. Dadurch vermeiden Sie, dass Pluspunkte
für korrekte sichere Antworten durch unsichere falsche Entscheidungen verloren gehen; denn
innerhalb einer Gruppe von Aussagen wird in der Regel ein richtig gesetztes Kreuz durch ein
falsches aufgehoben!
1.1 AUSSAGEN zum Niederschlag r f
Die Gebietsniederschlagshöhe für ein Untersuchungsgebiet
ist im einfachsten Fall der Mittelwert aller im Gebiet
gemessenen Punktniederschläge.
Die durchschnittliche jährliche Niederschlagshöhe ist in
Braunschweig deutlich geringer als an der Station
„Brocken“ im Harz (sogar nur etwa halb so groß):
X
X
Bei zyklonalen Niederschlägen (Großwetterlagen – horizontale
Luftbewegungen) sind die Intensitäten meistens
deutlich geringer als bei konvektiven Niederschlägen.
Für Hochwasserbetrachtungen sollte die Dauer des gewählten
Bemessungsniederschlags niemals kleiner als die
Konzentrationszeit im untersuchten Einzugsgebiet sein.
X
X
1.2 AUSSAGEN zur Verdunstung r f
Von einem Waldgebiet verdunstet normalerweise mehr
Wasser als von einer nahegelegenen Ödland-Fläche.
(bei Vergleich monatlicher Verdunstungshöhen!)
X
Die Tages-Verdunstungshöhe von einem See kann nie
größer als die Niederschlagshöhe dieses Tages werden.
Die aktuelle Evapotranspiration wird im Sommer immer
größer sein als die potentielle Evapotranspiration.
X
X
Bei der Berechnung nach PENMAN wird auch der Einfluss
des Windes auf die Verdunstung berücksichtigt.
X

1.3 AUSSAGEN zum Abfluss r f
Abflussmessungen sind aufwendiger als Wasserstandsmessungen;
daher werden Abflusskurven erstellt, um aus gemessenen
Wasserständen Abflüsse bestimmen zu können. X
Die Abflussspende entspricht der monatlichen Abflussmenge
an einer Messstelle [in m³/Monat].
X
Aus der Abfluss-Füllenlinie für ein Bemessungshochwasser
lässt sich entnehmen, wieviel Wasser zurückgehalten werden
muss, um einen vorgegebenen Höchstabfluss im Unterwasser
nicht zu überschreiten. (dieses X zählt doppelt!)
XX
1.4 AUSSAGEN zur Abflussbildung r f
Als direkter Abfluss gilt für ein Regenereignis die
Wassermenge, die sich ergibt, wenn von der zugehörigen
Abflusswelle der Basisabfluss abgezogen wird.
X
Der Abflussbeiwert ist das Verhältnis des Abflussvolumens aus
dem Einzugsgebiet (ohne Basisabfluss) zum Gesamt-Niederschlagsvolumen
auf dieses Gebiet.
X
Der Abflussbeiwert muss für versiegelte Flächen und
Ödland größer als für Waldgebiete angesetzt werden.
X
Wenn in einem Starkregenintervall innerhalb von einer halben
Stunde (∆t = 0,5 h) insgesamt 20 mm Niederschlag fallen,
ergibt sich dafür bei einer Verlustrate von Φ = 8 mm/h ein
Effektivniederschlag von . . . 12 mm 16 mm
(zutreffenden Wert bitte ankreuzen!)
X
1.5 AUSSAGEN zur Statistik r f
Eine Wasserstandsdauerlinie zeigt die in einem Zeitabschnitt
(z.B. 1 Jahr) an einer Messstelle beobachteten
Wasserstände der Größe nach geordnet .
X
Ein 5-jährlicher Hochwasserabfluß hat eine
Unterschreitungswahrscheinlichkeit von p u = 5 %.
X
Ein 50-jährlicher Hochwasserabfluß hat eine
Überschreitungswahrscheinlichkeit von p ü = 2 %.
X
Bei der linearen Regression gilt, dass die Steigung der
Regressionsgeraden positiv wird, wenn der zugehörige
Korrelationskoeffizient mit r = -0,98 ermittelt wurde.
X

1.6 AUSSAGEN zu Flussgebietsmodellen r f
Vereinfachend wird bei der Ermittlung von Abflussganglinien
aus Niederschlägen davon ausgegangen, dass am Rand des
Einzugsgebiets die Niederschlagshöhe halb so groß wie
im Bereich des Hauptvorfluters (=Fluss bzw. Bach) ist.
X
Wenn bei einem Hochwasser-Rückhaltebecken die Überfallbreite
der Hochwasserentlastungsanlage vergrößert wird,
bewirkt das, dass sich im Becken bei gleichem Abfluss
ein höherer Höchstwasserstand einstellt.
X
Wenn eine 2-h-Einheitsganglinie einen Scheitelwert von
u i,max = 3,3 m³/(s mm) nach 2*∆t = 4 h aufweist , wird bei
einem Berechnungsniederschlag von 32 mm/2h und einer
Verlustrate von 6 mm/h für den Direktabfluss folgendes
Ergebnis erhalten (zutreffende Werte bitte ankreuzen!):
Der Scheitelabfluss QD max beträgt [in m³/s] :
30,0 66,0
X
Erreicht wird dieser Scheitelabfluss nach einer Zeit von: 4h 6h
X
1.7 AUSSAGEN zur Speicherbewirtschaftung r f
Der Totraum einer Talsperre ist für die Nutzungsdauer
so zu bemessen, dass dort das mitgeführte Geschiebe
aufgenommen werden kann.
X
Ein Ausgleichsbecken unterhalb einer Talsperre erfüllt
den gleichen Zweck wie ein Hochwasserrückhaltebecken.
Der Speicherausbaugrad ist definiert als Verhältnis der
mittleren Speicherfüllung zur Speicherkapazität.
X
X
Wenn mit einer Anfangsfüllung von 15 Mio.m³ im Januar sich
im April desselben Jahres ein erster Überlauf von 9 Mio.m³
einstellt, würde ohne Anfangsfüllung dieser Überlauf entfallen
und bei dem nachfolgenden Überlauf im November würde - bei
gleich bleibenden Zuflussbedingungen und derselben konstanten Abgabe
- die Überlaufmenge reduziert werden, und zwar
maximal um: 15 [ Mio.m³] 6
(zutreffenden Wert bitte ankreuzen!)
X

1.8 AUSSAGEN / Überschlagsrechnung zur Seeretention 6 Punkte
Seeretention
Abfluss Q in m³/s
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0 4 8 12 16 20 24
Zeit t in h
Gegeben ist die Zuflussganglinie QZ(t) zur Hochwasserentlastungsanlage einer
Talsperre für ein Bemessungs- Hochwasserereignis.
1.) Skizzieren Sie bitte die Abflussganglinie QA(t) aus dem Stausee, wenn
anzunehmen ist, dass dieser zu Beginn (t=0) so weit gefüllt ist, dass QA =
20 m³/s über die Hochwasserentlastungsanlage abfließen [QA(0) = QZ(0)];
als Maximalabfluss ist QA = 65 m³/s anzunehmen. 2
2.) Geben Sie die Zeit an, wann dieser höchste Abfluss erreicht wird. 1
10 h
3.) Ermitteln Sie überschlägig, welches Volumen bei diesem Ereignis im
unbeherrschbaren Hochwasserschutzraum zusätzlich aufgenommen
werden müsste, wenn nur 55 m³/s als Maximalabfluss zulässig wären. 3
(65 – 48) * 10 / 2 = 85 m³/s * 3600 s = 306 000 m³

Aufgabe 2: Einheitsganglinie - Abflussgangline
14 Punkte
Für ein Hochwasserereignis im Einzugsgebiet des F-Baches (Einzugsgebietgröße A Eo = 5,22 km²)
steht Ihnen der gemessene Niederschlag und eine gemessene Abflussganglinie am Gebietsauslass
zur Verfügung (siehe folgende Abbildung). Der Basisabfluss beträgt Q basis = 5 m³/s.
45.000
40.000
35.000
30 mm 40 mm 10 mm
14 mm
24 mm
0 mm
33.8
Φ = 16 mm/h
30.000
QA [m³/s]
25.000
20.000
15.000
16.9
19.4
10.000
5.000
5.0
5.0
0.000
0 1 2 3 4 5 6 7
Zeit [h]
2.1: Bestimmen Sie die effektive Niederschlagshöhe pro Zeitintervall ( ∆t = 1h
). Gehen Sie dabei
von einem konstanten Verlustratenansatz aus. (8 P.)
2.2: Bestimmen Sie mit Hilfe der Abflussganglinie und dem effektiven Niederschlag aus 2.1 die
Einheitsganglinie des Einzugsgebietes und skizzieren Sie diese (6 P.)
1.4
1.2
u [m³/(s*mm)]
1
0.8
0.6
0.4
0,85
0,6
0.2
0
0 1 2 3 4 5 6
Zeit t [h]

Musterlösung zu Aufgabe 2:
2.1:
Direktabfluss:
0 1 2 3 4 5 Zeit in h
5-5 =
0
5-5 =
0
16,9-5 =
11,9
5-5 =
28,8
33,8-5 =
14,4
Volumen des Direktabflusses (ohne Basisabfluss !):
V direkt = (11,9 +28,8+14,4)*3600 = 198 360 m³
Effektiver Niederschlag (entsprechend dem direkten Abfluss)
N eff. = V direkt / A Eo = 198360 m³ / 5,22 km² = 38 mm
Gesamtniederschlag
N ges. = 30 + 40 + 10 = 80 mm
Gesamtverluste
V = 80 – 38 = 42 mm
19,4-5 =
mittlere Verlustrate (hier: 3 * 1h-Intervall)
korrigierte Verlustrate
42
42 -10
φ m
= = 14 mm/h > 10mm/h = N 3 φ korr.
= = 16 mm/h
3
2
0
Direktabfluss
in m³/s
Effektivniederschlag pro Intervall (∆t = 1h) (bei Verlustrate Φ = 16 mm/∆t = 16 mm/h)
N eff.1 = 30 – 16 = 14 mm/h
N eff.2 = 40 – 16 = 24 mm/h
N eff.3 = 10 – 16 < 0 0 mm/h
2.2:
Einheitsganglinie:
u m = (Q direkt,m – Σu m-i *N eff,i+1 ) / N eff,1
i=1 bis k-1 bei k Niederschlags-Intervallen
u 0 = 0 m³/s/mm
u 1 = 11,9 / 14 = 0,85 m³/s/mm
u 2 = (28,8 – 24*0,85) / 14 = 0,6 m³/s/mm
u 3 = (14,4 – 0*0,85 – 24*0,6) / 14 = 0 m³/s/mm

Aufgabe 3: SPEICHERBEMESSUNG 12 Punkte
Aus dem E-Fluss wird fortlaufend Kühlwasser entnommen, um den Betrieb eines nahegelegenen
Kraftwerks aufrecht zu erhalten. Damit sichergestellt werden kann, dass der Abfluss an der
Entnahmestelle nicht unter einen vorgegebenen Grenzwert von 2,0 m³/s absinkt, wird aus einer
oberhalb gelegenen Talsperre mit einer Nutzraumgröße von 40 Mio.m³ mindestens diese Menge
kontinuierlich abgegeben.
Das z. Zt. aus zwei Blöcken bestehende Kraftwerk soll nun um einen weiteren gleichartigen
Block erweitert werden, so dass dementsprechend auch der Kühlwasserbedarf um 50% größer
wird. Das bedeutet, dass zur Gewährleistung der erhöhten Kühlwasserentnahme in Zukunft
durchgehend ein Mindestabfluss von 3,0 m³/s einzuhalten ist.
Mit Hilfe des Summenlinienverfahrens soll für einen repräsentativ ausgewählten Zeitraum von 6
Jahren zunächst untersucht werden, ob der Kraftwerksbetrieb mit der vorhandenen Talsperre
ohne Unterbrechung gewährleistet werden kann oder ob eine Einschränkung des Betriebs bzw.
eine Vergrößerung des Nutzraums (wie groß mindestens ?) vorgenommen werden.
(Rechnung mit 30 Tagen/Monat = 360 Tage/Jahr)
1. Welche konstante Abgabe könnte bei der bisherigen Nutzraumgröße von 40 Mio.m³ geleistet
werden? Siehe Blatt 3.1 424 / 72 = 5,89 Mio.m³/Monat 4
Abgabe QA 40 :
………5,89…… Mio. m 3 /Monat = ……2,27……… m³/s
2. In wie vielen Monaten pro Jahr (Durchschnitt aus dem betrachteten 6-Jahres-Zeitraum
ermitteln) könnte ein erhöhter Mindest-Abfluss von QAR = 3,0 m³/s bei unveränderter
Nutzraumgröße nicht vollständig eingehalten werden? 4
gewünschte Abgabe QAR = 3,0 m³/s = 7,776 Mio.m³/Monat = ca. 560 Mio.m³ / 6 a
Abgabe von >= 3,0 m³/s ist in den betrachteten 6-Jahren in ……7…… Monaten,
also durchschnittlich in …1,2… Monaten / Jahr nicht in vollem Umfang möglich.
3. Auf welche Größe muss der Nutzraum vergrößert werden, damit die benötigte Regelabgabe
von 3,0 m³/s für die erhöhte Kühlwassermenge durchgehend bereitgestellt werden kann? 4
erforderliche Nutzraumgröße (QAR=3,0 m³/s): ………72…… Mio. m 3
Gegeben: Summenlinie der Zuflüsse 6 Jahre (= 72 Monate) Summe = 648 Mio.m³
mittlerer Zufluss: QZm = 648 / 72 = 9 Mio.m³/Monat = 3,472 m³/s (Bild 3.1)
(mit 2 Doppel-Exemplaren)
vorhandene Speicher-Nutzraumgröße: S N = 40 Mio.m³
zukünftig - für 3 Kraftwerk-Blöcke - benötigte Abgabe : QA 3 B = 3,0 m³/s

Summe der Speicher-Zuflüsse und -abgaben
700
600
500
Ablauf der Bearbeitung
1. Nutzraumgröße S N an mehreren Stellen
– Übergang von geringer zu großer Steigung –
nach oben antragen!
2. Tangenten jeweils von den Endpunkten
S N an vorausgehende Zufluss-Summenlinie
zeichnen!
3. geringste Tangentensteigung
maßgebend, um die mögliche konstante
Abgabe QA zu bestimmen (Maßstab
Volumen pro Zeit, Umrechnung)
424 Mio m³
Zufluss [Mio m³]
400
300
S N = 40 Mio m³
200
QA 40 = 5,89 Mio.m³/Monat
= 2,27 m³/s
100
0
0 12 24 36 48 60 72
Zeit [Monate]
Bild 3.1

Summe der Speicher-Zuflüsse und -abgaben
700
600
560 Mio.m³/6 Jahre = 3,0 m³/s = gewQA (gewünscht)
500
Zufluss [Mio m³]
400
300
200
100
S N = 40 Mio m³
4 Monate
3 Monate
Ablauf der Bearbeitung
1. Steigung für gewQA ermitteln und als
Gerade (ab „Nullpunkt“ 0 / 0) zeichnen !
2. Nutzraumgröße S N an mehreren Stellen –
Übergang von (im Vergleich zu 1.) größerer zu
geringerer Steigung – nach unten antragen!
3. Geraden mit der Steigung für gewQAR
parallel verschieben an die Endpunkte S N
und ggf. – wenn die Zufluss-Summenlinie
(=QZ-SL) geschnitten wird – ab dem nachfolgenden
„Minimum“ (Übergang von geringerer
zu stärkerer Steigung) parallel verschoben
weiterführen bis zum nächsten Schnittpunkt,
wieder verschieben an „Minimum“ usw.
4. „Fehlzeiten“ (=Zeiten, in denen gewQAR
nicht vollständig geleistet werden kann)
beginnen jeweils am Schnittpunkt und enden
am „Minimum“! Dauer QA < gewQAR
0
0 12 24 36 48 60 72
Zeit [Monate]
Bild 3.1 (Doppel 1)

Summe der Speicher-Zuflüsse und -abgaben
700
600
560 Mio.m³/6 Jahre = 3,0 m³/s = gewQA (gewünscht)
500
Zufluss [Mio m³]
400
300
200
100
0
72 Mio.m³ = erfS N
erforderl. Nutzraumgröße
für QAR = 3,0 m³/s
0 12 24 36 48 60 72
Zeit [Monate]
Ablauf der Bearbeitung
1. Steigung für gewQAR ermitteln und als
Gerade (ab „Nullpunkt“ 0 / 0) zeichnen!
2. Geradenabschnitte mit dieser Steigung
(gewQAR) als Tangenten an Übergangsstellen
von größerer zu geringerer Steigung
(vergl. mit 1. „lokale Maxima“) zeichnen
( Parallelverschiebung) !
3. erforderliche Nutzraumgröße erfS N als
maximale Differenz von der jeweiligen
Tangente zur darunterliegenden Zufluss-
Summenlinie (QZ-SL) bestimmen (zur vergleichenden
Kontrolle an mehreren Stellen
zusätzlich eingezeichnet) ! (das ist das
Volumen, das am Tangentenpunkt im
Nutzraum verfügbar sein muss, damit die
gew. Abgabe gewQAR durchgehend eingehalten
werden kann! daraus ergibt sich:
benötigte Speicherkapazität erfS N !)
4. Nutzraumgröße erfS N an der Ordinatenachse
antragen, um dort - mit diesem
Maßstab - die Größe abzulesen.
Bild 3.1 (Doppel 2)

Aufgabe 4: Gewässergüte
8 Punkte
Bestimmen Sie den Trophiegrad der Okertalsperre, die zurzeit zu 79% gefüllt ist. Der mittlere Zufluss
zur Talsperre beträgt 2,42 m³/s. Mit den Zuflüssen werden pro Jahr ca. 1,65 Tonnen Phosphor
in die Talsperre eingebracht.
a) Berechnen Sie die maßgeblichen Parameter und markieren Sie im unteren Diagramm den
jetzigen Zustand der Talsperre
b) Welcher Phosphorgehalt der Zuflüsse müsste erreicht werden, damit sich – bei sonst gleichen
Verhältnissen – ein mesotropher Zustand einstellt?
c) Wie würde sich der Trophiegrad ändern, wenn die Talsperre im Mittel nur noch bis
400 m+NN gefüllt ist?
430
430
Wasserstand [m+NN]
420
416,6
410
400
390
380
370
360
Stauziel
18
1.
Wasserstand [m+NN]
420
410
400
390
380
37 370
1,95
360
1,2
2.
350
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
Speicherinhalt [Mio m³] 46,85
Formeln:
mittlere Verweilzeit
mittlere Tiefe
Volumen
τ =
mittl. jährlicherZufluss
z =
Volumen
Seeoberfläche
[m]
m P
Flächenbelastung L =
[g/m² ⋅ a]
Seeoberflä che
[a]
350
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
mit m p = Phosphoreintrag [g/a]
1
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
Speicheroberfläche [km²]
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
1. - Wasserstand für Füllung S = 37 Mio m³
2. - zugehörige Speicheroberfläche ablesen
100
10
Flächenbelastung L
1
hypertroph
polytroph
eutroph
0.1
mesotroph
oligotroph
0.01
0.1 1 10 100 1000
Verhältnis mittlere Tiefe zu mittlerer Verweilzeit z/t

Musterlösung zu Aufgabe 4:
a) Volumen (=Speicher-Füllung): S = 0,79 * 46,85 = 37 Mio m³
mittl. Jährlicher Zufluss: 2,42 * 3600 *24 *365 = 76,32 Mio m³/a
mittlere Verweilzeit:
t = 37 / 76,32 = 0,48 a
Seeoberfläche aus Diagramm: 1,95 km² (bei Füllungsstand S = 37 Mio m³)
mittlere Tiefe:
z = 37 / 1,95 = 19 m
z/t =19 / 0,48 = 39,6 m/a
Flächenbelastung:
L = 1,65 / 1,95 = 0,85 g/m²/a
eutroph !
100
10
c)
a)
b)
1,375
0,85
0,54
Flächenbelastung L
1
hypertroph
polytroph
eutroph
eutroph
0.1
mesotroph
62,5
oligotroph
39,6
0.01
0.1 1 10 100 1000
Verhältnis mittlere Tiefe zu mittlerer Verweilzeit z/t
b) L = 0,54 g/m²*a (abgelesen aus Diagramm Übergang „eutroph“ „mesotroph“ bei unverändertem Wert „z/t“ )
Phosphorfracht m P = 0,54 * 1,95 = 1,053 * 10 6 g/a = 1,053 Tonnen/Jahr
Phosphorgehalt (P-Konzentration) im Zufluss c = 1,053 / 76,32 = 0,014 g/m³ (bzw. mg/l)
c) bei Füllung bis NN+400m mittlerer Füllungsstand S* = 18 Mio m³
mittlere Seeoberfläche F* = 1,2 km²
mittlere Verweilzeit:
t = 18 / 76,32 = 0,24 a
mittlere Tiefe:
z = 18 / 1,2 = 15 m
z / t = 15 / 0,24 = 62,5 m/a
Flächenbelastung:
L = 1,65 / 1,2 = 1,375 g/m²/a
→ eutroph

Aufgabe 5:
10 Punkte
Aufgabe 5.1 (6 Punkte):
Gegeben ist Ihnen ein Auszug aus dem Gewässerkundlichen Jahrbuch 1998 für den Pegel
Schmittlotheim an der Eder. Welche Kennwerte können Sie daraus entnehmen bzw. daraus
eindeutig ermitteln? Bitte kreuzen Sie entweder Ja oder Nein an! Falls Sie Ja ankreuzen geben Sie
bitte den Wert an!
Kennwert JA, der Kennwert beträgt…. NEIN
Abfluss, der an 300 Tagen im Kalenderjahr 1998
unterschritten wurde
Höchster im Abflussjahr gemessener
Niedrigwasserabfluss
Verdunstungshöhe im August
Höchster im Abflussjahr gemessener Wasserstand
Mittlerer Abfluss für das Abflussjahr 1998
X ablesen aus Dauertabelle für das
Kalenderjahr bei 300 d Unterschreitungsdauer
39,5 m³/s
unsinnig höchster Niedrigwasserabfluss
angegeben sind für die einzelnen Monate lediglich mittlere
Niederschlags- und Abflusshöhen, so dass durch Bilanzierung
„grob“ mittlere Verdunstungshöhen abgeschätzt
werden könnten, wenn angenommen wird, dass in (aus)
dem Boden keine Speicherung (Abgabe) erfolgt.
DAHER keine genauen Verdunstungswerte
X bei HQ – bei Hauptwerten - angegeben
W = 355 cm
(vermutlich bei HQ auch HW, jedoch nicht
zwingend / theoretisch wäre noch ein anderer
Maximal-Wasserstand - bei kleinerem Q -
denkbar z.B. durch den Einfluss von Kraut,
Verbau oder anderen Hindernissen.)
X
aus Hauptwerten für Abflussjahr
MQ = 22,2 m³/s
X
X
( X )
Mittlere Abflussspende [l/(s*km²)] für den 29. Oktober
X
339/1202 = 0,28 m³/(s . km²)
= 280 l/(s . km²)
der Quotient aus mittlerem Tagesabfluss –
Tageswerte - und der Einzugsgebietsgröße
ergibt die mittlere Abflussspende für den
genannten Tag

Abflüsse
Wesergebiet 1998
A : 1202 km Pegel : Schmittlotheim
Nr.
PNP : NN + 245.87 m
Gewässer : Eder
Lage: 74.5 km oberhalb der Mündung links
m /s
Gebiet : Fulda
42800309
Tag
1997 1998
Nov Dez Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez
3.50 8.21 30.0 T 9.43 8.26 8.74 26.0 13.4 3.30 4.51 3.43 24.0 205 12.5
3.41 8.48 30.8 T 8.21 9.49 8.75 35.4 12.0 3.40 4.88 3.25 36.0 211 11.6
3.35 8.76 50.0 G 8.14 18.1 9.18 33.4 9.56 3.00 5.01 3.40 35.0 143 11.2
3.28 8.87 90.6 G 7.97 32.5 10.3 27.4 7.76 2.90 4.27 4.35 30.3 96.8 11.2
3.28 8.65 90.8 G 7.78 67.5 10.5 23.0 6.29 2.75 3.60 5.10 27.0 79.4 11.2
3.96 8.42 100 G 7.60 82.9 11.3 20.1 5.67 3.00 3.30 5.35 23.5 67.2 11.0
5.89 8.48 87.9 G 7.41 123 12.0 18.0 6.00 3.10 2.95 5.35 29.5 58.3 10.2
6.29 8.79 75.2 R 7.23 174 19.6 15.2 7.10 3.30 2.65 5.35 62.0 51.9 10.5
6.98 8.67 61.2 R 6.50 143 29.2 12.9 5.98 3.45 2.35 5.60 58.0 59.5 16.7
14.3 12.3 49.7 R 6.41 94.1 31.4 11.5 5.78 3.40 2.30 5.35 39.5 68.5 14.7
15.7 23.8 40.1 T 6.07 65.9 39.1 10.4 5.58 4.30 2.10 5.35 37.0 66.1 10.1
14.5 40.8 32.0 6.82 48.4 39.4 9.52 5.97 5.78 2.05 5.70 38.5 57.4 8.89
16.3 87.2 26.6 8.83 36.1 35.6 8.52 5.14 10.6 2.00 6.00 96.0 48.2 32.0
15.3 101 22.7 9.98 29.4 29.9 7.85 4.65 19.3 1.80 6.70 93.0 43.8 61.8
13.3 81.0 19.3 9.52 25.5 25.3 7.12 4.37 19.7 1.75 56.0 78.0 41.8 79.2
13.8 59.0 18.8 9.26 25.7 24.3 6.61 4.67 18.6 1.70 146 56.0 40.7 87.6
12.6 42.6 20.4 10.2 24.1 20.5 6.13 4.62 17.2 1.50 114 43.0 39.1 77.5
11.4 32.5 19.0 10.1 23.2 17.9 5.72 5.09 14.4 1.45 133 36.0 35.7 62.8
10.8 26.5 21.4 9.55 21.6 17.1 5.45 5.04 12.5 1.40 95.0 27.3 33.1 52.6
10.1 22.5 25.3 9.21 19.5 15.1 5.16 4.99 10.6 1.35 46.2 23.5 28.6 48.9
9.62 21.7 25.2 8.87 18.1 17.0 4.82 4.36 8.96 1.30 31.5 20.8 24.6 42.0
9.02 18.4 23.9 8.97 15.9 15.2 4.76 3.84 7.62 1.60 23.5 18.3 21.3 36.7
8.28 16.1 22.6 8.72 15.8 13.7 4.50 3.79 6.82 3.30 18.5 16.5 21.1 32.0
7.63 15.4 20.1 8.03 14.6 13.2 4.25 3.74 6.63 4.46 14.5 20.6 17.8 28.2
7.06 19.3 18.5 7.66 13.2 12.7 4.39 3.69 5.42 6.19 12.2 56.0 16.3 24.8
6.75 24.0 15.7 7.26 12.2 12.4 4.32 3.72 4.92 4.49 10.6 97.0 14.8 26.3
6.26 31.2 14.7 7.08 11.6 19.2 4.42 3.59 4.31 6.09 9.30 98.0 14.3 37.5
5.80 40.2 14.3 7.41 11.1 37.1 5.05 3.43 4.07 5.66 8.40 153 14.7 50.8
6.57 44.9 13.2 10.5 33.8 4.75 3.33 4.68 4.59 8.10 339 14.5 52.3
8.20 41.5 11.5 9.81 29.8 4.17 3.23 7.37 4.04 7.50 227 13.5 45.2
35.0 R 10.6 9.14 4.06 6.21 3.83 189 37.1
4.+ 1. 31. 11. 1. 1. 31. 30. 5. 21. 2. 23. 30. 12.
3.28 8.21 10.6 6.07 8.26 8.74 4.06 3.23 2.75 1.30 3.25 16.5 13.5 8.89
8.77 29.5 35.6 8.22 39.2 20.6 11.1 5.55 7.47 3.18 26.8 68.7 54.9 34.0
16.7 105 105 12.0 182 42.7 47.0 18.4 21.0 7.12 154 429 238 91.2
13.+ 14. 6. 17. 8. 11. 2. 1. 14. 25. 16. 29. 1.+ 16.
mm
mm
76 112 102 21 111 113 67 71 85 55 184 270 0 0
19 66 79 17 87 44 25 12 17 7 58 153 118 76
mm
mm
1983 1959 1947 1947 1942 1974 1952 1964 1964+ 1973 1947 1959 1983 1959
0.600 1.52 0.500 1.00 1.70 3.00 1.60 0.300 0.500 0.160 0.140 0.510 0.600 1.52
6.49 9.30 9.20 9.79 10.1 8.98 5.23 3.90 3.43 3.07 3.18 4.24 6.66 9.42
21.3 34.0 34.1 32.2 31.5 23.4 11.0 8.72 8.76 6.78 7.75 12.3 21.1 34.4
68.8 127 139 118 104 57.7 27.6 25.4 27.7 20.9 24.2 39.7 65.2 128
450 475 507 770 361 188 255 178 170 94.0 190 429 258 475
1940 1947 1948 1946 1981 1986 1984 1984 1980 1960 1957 1998 1984 1947
86 103 95 67 74 61 66 74 81 74 71 76 85 101
44 79 79 59 71 51 27 19 20 14 17 29 46 79
Abflußjahr (*)
Kalenderjahr
1998 1998
m /s
m /s
m /s
l/(s km )
l/(s km )
l/(s km )
mm
mm
m /s
m /s
m /s
m /s
m /s
m /s
m /s
l/(s km )
l/(s km )
l/(s km )
mm
mm
1.30
22.2
429
1.08
18.5
357
Niedrigwasser
3.28
24.0
182
2.73
20.0
151
1.30
20.5
429
1.08
17.1
357
1.30
26.4
429
1.08
22.0
357
1267 535 732 1079
582 312 271 693
0.140
1.76
19.3
235
770
1.46
16.1
196
bei W= 355 cm bei W= 355 cm
0.500
3.74
29.4
229
770
3.11
24.5
190
0.140
1.92
9.22
67.0
429
1.60
7.67
55.7
0.140
1.81
19.3
231
770
171
bei W= 411 cm
164 38.2 171
bei W= 411 cm
340 332 102 340
1.51
16.1
192
929 487 442 925
509 384 126 512
(*) Abflußjahr: 1.11. des Vorjahres bis 31.10.
HQ1, HQ5 : Jahresreihe 1941/1998
Extremwerte ab 1931
Verkrautung an allen Monaten
4 Tage Randeis; 5 Tage Rand-, Grund- und Treibeis ( 3.02. - 7.02. )
3 Tage Rand- und Treibeis ( 1.02. - 2.02. und 11.02. )
Anlage zu Aufgabe 5.1:
Hochwasser
339 339 610 196 67.0
227 227 362 158 60.5
189 211 312 143 58.5
174 205 300 129 52.5
153 189 229 121 49.7
146 174 215 112 48.3
143 153 176 104 45.6
133 146 174 98.3 44.2
123 146 151 93.1 41.5
96.0 98.0 117 75.6 32.8
78.0 87.6 91.1 58.3 25.0
58.0 66.1 81.2 48.0 20.9
40.2 57.4 67.6 40.8 17.1
31.5 39.5 54.1 30.4 12.2
23.8 29.8 38.5 21.1 8.90
18.3 21.6 31.5 15.6 6.24
13.3 16.7 21.8 12.1 4.12
10.2 12.7 17.3 9.81 2.39
8.42 9.55 13.6 7.51 1.78
7.50 8.26 12.6 6.41 1.58
6.98 7.62 11.5 5.91 1.52
6.26 7.08 11.1 5.41 1.29
5.89 6.19 10.6 5.01 1.11
5.45 5.72 10.1 4.61 1.00
5.09 5.42 9.60 4.21 0.820
4.68 4.99 9.10 3.81 0.820
4.39 4.59 8.50 3.45 0.780
4.07 4.32 8.30 3.01 0.710
3.60 3.83 7.90 2.61 0.710
3.35 3.43 7.50 2.21 0.630
3.33 3.33 7.10 2.01 0.630
3.10 3.10 6.80 1.82 0.440
2.75 2.75 6.20 1.61 0.400
2.05 2.05 6.20 1.31 0.260
2.00 2.00 6.20 1.21 0.260
1.80 1.80 6.20 1.11 0.260
1.75 1.75 6.00 1.02 0.240
1.70 1.70 6.00 0.950 0.240
1.60 1.60 6.00 0.900 0.240
1.50 1.50 6.00 0.810 0.240
1.45 1.45 6.00 0.710 0.200
1.40 1.40 5.80 0.630 0.200
1.35 1.35 5.80 0.540 0.200
1.30 1.30 5.60 0.140 0.140
BfG Koblenz

Aufgabe 5.2 (4 Punkte):
In den folgenden Abbildungen ist eine Abflussganglinie und Abflusskurve gegeben. Wie viele Tage
muss die Schifffahrt unterbrochen werden, wenn der minimale Wasserstand 3 m und der maximale 6 m
beträgt? Kennzeichnen Sie die Zeiten, in denen die Schifffahrt unterbrochen werden muss, in der
Abbildung!
450
Wegen
Hochwassers ist
die Schifffahrt an
31 Tagen pro Jahr
nicht möglich
150
15d
Wegen zu geringen
Wasserstands
(Niedrigwasser)
ist die Schifffahrt an
35+15 = 50 Tagen
pro Jahr nicht
möglich!
Abflussganglinie
35 d 31 d
Unterbrechung Schifffahrt wegen …
Niedrigwasser Hochwasser
danach HIER oben
in Abfluss-Ganglinie Abschnitte
der Unter- bzw. Überschreitung
dieser zulässigen Min- / Max-
Abflüsse markieren und Zeiten
ablesen!
zuerst HIER
unten
Zulässige Abflüsse aus
den zulässigen Niedrigund
Hochwasserständen
bestimmen!
Abflusskurve