Ingenieurhydrologie I - Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft ...

5.7 Abflusskonzentration5.7.1 GrundlagenBei den meisten in der Praxis angewendeten Verfahren wird angenommen, dass ein linearerZusammenhang zwischen effektivem Niederschlag und Direktabfluss besteht und dass dieserNiederschlag (wie in Belastungsbildung und -aufteilung bestimmt) gleichmäßig verteilt überder betrachteten Einzugsgebietsfläche fällt. Zur Analyse des Zusammenhangs zwischen Effektivniederschlagund Direktabfluss ist es zunächst notwendig, den Basisabfluss, resultierend auslangfristig gespeicherten Niederschlagsanteilen, vom Gesamtabfluss zu separieren (Ganglinienseperation).In einfachster Form kann dies durch Abzug eines konstanten Basisabflusses erfolgenwie in Abbildung 5.8 dargestellt.t [h]i [mm/h] NieffabfließendeWelleQDBasisabfluß aus VorgeschichteQBt [h]Abbildung5.8:Ganglinienseparation (idealisiert)Die Übertragung der Niederschlagsrate[mm/h] in den Abfluss[m 3 /s] erfolgt durch Integrationdes Niederschlags über die Einzugsgebietsfläche.Q(t)= 13, 6·∫ A0i e f f (t−τ(x, y))dA+ Q B (5.11)1/3, 6 ist ein Umrechnungsfaktor für Zeit- und Flächendimensionen.τist die Übertragungszeitzur Berücksichtigung der Übertragung der Niederschlagsrate am Ort x, y auf der Fläche A biszum Kontrollquerschnitt (z.B. Pegel) für den Abfluss. Die Übertragungszeit beinhaltet die Fließzeitund die Verzögerungszeit aufgrund der Retention, hervorgerufen durch Unregelmäßigkeitendes Einzugsgebietes.5.7.2 EinheitsganglinienverfahrenDas Einheitsganglinienverfahren dient zur Übertragung einer effektiven Niederschlagsgangliniein eine Direktabflussganglinie. Es wurde bereits 1947 von Sherman entwickelt und wirdweiterhin häufig angewendet. Die wesentliche Annahme beinhaltet, dass ein Einheitsniederschlagsereignis(auch Einheitsimpuls) zu einer Einheitsganglinie (auch Impulsantwortfunktion)führt.5.7 Abflusskonzentration 39