Stefan Wirtz Vom Fachbereich VI (Geographie/Geowissenschaften ...

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Experimentelle Rinnenerosionsforschung vs. Modellkonzepte – Quantifizierung der hydraulischen und erosiven Wirksamkeit von Rinnen Abbildung 3: Idealtypischer Verlauf der Sedimentkonzentration bei Transport von losem Material: a = erster Durchgang, b = zweiter Durchgang Abbildung 4: Idealtypischer Verlauf der Sedimentkonzentration bei Einschneiden in die Rinnensohle: a = erster Durchgang, b = zweiter Durchgang 17
Experimentelle Rinnenerosionsforschung vs. Modellkonzepte – Quantifizierung der hydraulischen und erosiven Wirksamkeit von Rinnen Abbildung 5: Idealtypischer Verlauf der Sedimentkonzentration bei Massenbewegungen an Stufen und Seitenwänden (durch Oval markiert): a = erster Durchgang, b = zweiter Durchgang Der idealtypische Verlauf wird durch Überlappung verschiedener Prozesse verwischt, sodass die direkten Beobachtungen der ablaufenden Prozesse in der Rinne während des Versuches wichtige Hinweise für die Interpretation liefern. Die verschiedenen Prozesse weisen eine hohe räumliche und zeitliche Variabilität auf, sodass eine allgemeingültige Aussage bezüglich der relativen Anteile nur sehr schwer zu treffen ist. In Untersuchungen von Govers (1987) liegt der Anteil der „Massenbewegungen“ an den Seitenwänden bei 37 %, an den Stufen und knickpoints bei 12 %. Das Einschneiden in die Rinnensohle kann nur während dreier extremer Ereignisse mit Spitzenabflüssen zwischen 70 und 90 L s -1 beobachtet werden, liefert dann aber den höchsten Anteil am Gesamtaustrag (Govers, 1987). Meist ist der Abfluss jedoch zu gering, um den Prozess des Einschneidens zu aktivieren. In den vorliegenden Untersuchungen muss zur Bestimmung des Anteils der einzelnen Prozesse ein anderer Weg beschritten werden. Eine wichtige Annahme in verschiedenen Bodenerosionsmodellen ist, dass die transport rate die transport capacity nicht überschreiten kann, da in diesem Falle Sedimentation einsetzt (Scherer, 2008). Die Modelle berücksichtigen jedoch nur den durch die hydraulischen Parameter gesteuerten Prozess des Einschneidens in die Rinnensohle. Das bedeutet, dass zumindest die Differenz zwischen transport rate und transport capacity durch andere, nicht durch hydraulische Parameter gesteuerte Prozesse bereitgestellt wird. In <strong>Wirtz</strong> et al. (subm. 2012) liegt in 82 von 144 Proben die transport rate oberhalb der transport 18
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Dipl. Geogr. Stefan Wirtz; Physisch
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