Ein hydrologisches Modell für tidebeeinflusste Flussgebiete

4 Hydrologische Simulation der Abflüsse in rückstaubeeinflussten Gebieten
4.4 Entwicklung des Kettenspeicheransatzes für das Modell NAXOS
4.4.1 Definitionen
Im Rahmen dieser Arbeit wird ein hydrologisches Verfahren entwickelt,
welches die Simulation von Abflüssen unter Berücksichtigung von Rückstau
und Fließumkehr ermöglicht. Das Verfahren, das als Modul im N-A-Modell
NAXOS implementiert ist, berechnet den Zu- und Abfluss von ineinander
einmündenden hydrologischen Speichern, die modelltechnisch miteinander
verkettet sind. Durch den Begriff der Verkettung soll ausgedrückt werden,
dass die Speicher im Modell nicht als voneinander unabhängige Fließabschnitte
mit zeitinvarianten Parametern aneinandergereiht sind, sondern
die Abflussberechnung von Zustandsvariablen angrenzender Speicher beeinflusst
ist. Aus diesem Grund wird der Rechenansatz als Kettenspeicheransatz
bezeichnet.
Ein Flusseinzugsgebiet ist durch Einmündungen im Gewässernetz in Teilflächen
gegliedert. Jede Teilfläche enthält einen Flussabschnitt, der das
Hauptgerinne darstellt. Es sei angenommen, dass Teilflächen hinsichtlich der
Hauptentwässerungsrichtung nebeneinander oder in Fließrichtung hintereinander
folgen. Das Gewässernetz einer Teilfläche mit Speicherinhaltslinie und
rückstaubeeinflusstem Abfluss wird im Folgenden als einzelner Kettenspeicher
KS bezeichnet (Abb. 4.4.1). Stehen Prozesse der Landfläche einer
Teilfläche mit Kettenspeicher im Vordergrund, wird dagegen von der
Speicherteilfläche gesprochen. Die Entwässerungsrichtung (bei freier Vorflut)
wird als Hauptfließrichtung bezeichnet. Die Beschreibung der Lage von Teilflächen
oder Kettenspeichern „oberhalb“ und „unterhalb“ bezieht sich stets
auf die Hauptentwässerungsrichtung. Ein Querprofil wird, in Hauptfließrichtung
betrachtet, am unteren Ende einer Teilfläche oder Speicherteilfläche
vorgegeben. Wird das Gewässernetz in mehrere Grabenkategorien
untergliedert, kann das Gewässernetz einer Teilfläche in drei Teil-
Kettenspeicher KS1, KS2 und KS3 weiter untergliedert werden. KS1 stellt das
Hauptgerinne jeder Teilfläche dar und ist mit den einmündenden
Hauptgerinnen angrenzender Teilflächen verknüpft.
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