Stauraumverlandung: Naturmessung und Computersimulation
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Bochum
1990
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| Schriftenreihe: | Schriftenreihe Hydrologie, Wasserwirtschaft
8 |
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| adam_text | INHALTSVERZEICHNIS
t Einleitung 1
2 Sedimentprobleme in Sean und FluBstauhaftungen 5
2.1 Sedimentationsbedingte Veränderungen in Seen 6
2.2 Feststoffeintrag ins Gewässer 7
2.3 Feststofftransport im Gewässer 9
2.4 Strömungsmodelle 10
2.5 Quantitativer Sedimenttransport 13
2.5.1 Transport in Suspension 13
2.5.2 Transport an der Gewässersohle 15
2.6 Ansätze zur Modellierung von Sedimenttransportprozessen 15
3 MeBprogramm 17
3.1 Der Ruhrstausee Kemnade 17
3.2 Schwebstoffmessungen 22
3.3 Vermessung der Seesohle 25
3.3.1 Echolotpeilung der Seesohle 27
3.3.2 Positionsbestimmung für das MeBboot 29
3.3.3 Auswertung der Meßergebnisse 33
3.3.4 Datenbank fUr die MeBergebnisse 37
3.4 Resultate der Sohlmessungen 39
3.4.1 Zusammenstellung der beobachteten Profilveränderungen 41
3.5 Gesamtbetrachtung der MeBergebnisse 46
4 Hydrologisches Input-Model 50
4.1 Zeitliche Auflösung der hydrologischen Datenreihe 50
4.1.1 Optimale Reduktion der Zeitschrittanzahl nach der Methode der 51
dynamischen Programmierung
4.2 Ermittlung der historischen Zuflüsse des Kemnader Sees 53
4.3 Erzeugung synthetischer ZufkiBdaten 55
4.4 Komprimierung der historischen und synthetischen ZufluBreihen 57
5 Geometriemodel 61
5.1 Generierung der Berandungsgeometrie 61
5.1.1 Algorithmus zur Dreieckszerlegung der Seeberandung zwischen 63
zwei gegebenen Profilbereichen
5.2 Diskretisteiung des Seevolumens in einem dreidimensionalen 67
Rastermodell
5.2.1 EDV-Lösung für die mathematische Darstelung der . 68
Seegeometrie
6 Stromungsmodel 70
6.1 Errechnung diskreter stationärer Strömungszustände 71
6.2 Konzeption des eigenen Strömungsmodells 72
6.2.1 Erzeugung einer die Kontinuitätsbedingungen erfüllenden 74
Anfangslösung
6.2.2 Algorithmus zur Approximation des Impulsgleichgewichtes 78
6.2.3 Ansatz zur Wiederherstellung des Volumengleichgewichtes 84
6.2.4 Ablaufsteuerung für das Strömungsmodell 85
6.2.5 Konvergenzbetrachtungen 86
6.3 Ansatz zur Abschätzung der turbulenten Strömungsanteile 87
6.4 Eichung der Parameter des Strömungsmodells 90
6.5 Berechnung der Strömungen für den Kemnader See 93
7 TrampartmoiM 99
7.1 Ermittlung der Feststoffkonzentrationsverteilung 100
7.1.1 Iterativer Lösunsansatz für die Konvekttons- und 102
Diffustonsgteichung
7.1.2 Ansatz für den Feststofftransport infolge turbulenter Diffusion 103
7.1.3 Berechnung der Feststoffkonzentration in einem Element 104
7.1.4 Ansatz zur Transportfähigkeit eines Rasterelementes 106
7.1.5 Ansatz zur Ermittlung von Erosionsmengen 107
7.1.6 Ansatz zur Ermittlung von Sedimentationsmengen 108
7.1.7 Konvergenzbetrachtungen 109
7.2 Verifikation des Transportmodells 110
7.2.1 Parameter des Transportmodells 110
7.2.2 Testsimulationen (Typ 1) zur Verifikation des 112
Transport modells
7.2.3 Algorithmische Veränderungen des Modells 121
7.2.4 Testsimulationen (Typ 2) zur Verifikation des 122
geänderten Transportmodells
8 bittptertes SkndMtammoddi 130
8.1 Integration der Modellkomponenten 131
8.1.1 Hydrologie, Geometrie und Stromungsmodell 132
8.1.2 Transportmodell und integriertes Simulationsmodell 134
8.1.3 Zielkonzeption für das Integrierte Simulationsmodell 136
8.1.4 EDV- Realisierung des integrierten Simulationsmodells 138
8.2 Vergleich langjähriger Feststoffsimulationen mit SEDIMA 140
8.3 Anwendungsbereich und Ubertragbarkeit 142
9 Zuumnwnfessung und AusWck 143
10 UUraturwnichns 147
157
11.1 Darstellung der gemessenen Veränderungen der Sohllagen 157
im Ruhrstausee Kemnade
12 En^nh Summary 183
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