Untersuchungen zur Flußversalzung im Einzugsgebiet des Breede-Flusses, westliche Kapprovinz, Republik Südafrika:
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| Veröffentlicht: |
Heidelberg
Geographisches Inst. der Univ. Heidelberg
1995
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Titel: Untersuchungen zur Flußversalzung im Einzugsgebiet des Breede-Flusses, westliche Kapprovinz, Republ
Autor: Kienzle, Stefan Werner
Jahr: 1995
INHALTSVERZEICHNIS
1. Fluß versalzung: Einführung und Überblick.1
1.1 Einleitung.1
1.2 Problemstellung.2
1.3 Zielsetzung und methodischer Ansatz.3
1.4 Ursachen der Flußversalzung.4
1.4.1 Ursachen der primären Flußversalzung.4
1.4.2 Ursachen der sekundären Flußversalzung.6
1.4.2.1 Flußversalzung infolge von Trockenfeldbau.6
1.4.2.2 Flußversalzung infolge von Bewässerungswirtschaft.7
1.5 Der Einfluß einzelner Geofaktoren auf die Hydrochemie von
Fließgewässern.10
1.5.1 Die Zusammensetzung gelöster Stoffe in Fließgewässern.10
1.5.2 Niederschlag als Eintragsquelle gelöster Stoffe in Einzugsge-
biete .11
1.5.3 Der Einfluß von Boden und Geologie auf den Stoffeintrag .11
1.5.4 Allgemeingültige hydrogeochemische Rückschlüsse der stoff-
lichen Zusammensetzung von Oberflächengewässern.13
2. Beschreibung des Untersuchungsgebietes.14
2.1 Lage, Topographie, Geologie und Morphologie.14
2.2 Klima.16
2.2.1 Niederschlag.16
2.2.2 Potentielle Evapotranspiration.19
2.3 Böden.20
2.4 Landnutzung.22
2.5 Hydrologie.23
2.5.1 Wasserwirtschaft.23
2.5.2 Abflußverhalten.24
2.5.3 Grundwasser.27
2.5.4 Wasserbedarf.27
3. Methodik und Datenbasis.28
3.1 Hydrometrische Ausstattung und Datenerfassung.29
3.2 Erfassung von Wasserqualitätsdaten.32
3.2.1 Das Wasserqualitäts-Meßnetz.32
3.2.2 Das tägliche Probennahmeprogramm.34
3.2.3 EC-TDS-Beziehung.35
3.2.4 Güte der Wasserqualitätsdaten.37
3.3 Bestimmung der Einzugsgebiete.39
3.4 Feldarbeit.40
4. Salzdynamik der Vorfluter.40
4.1 Ganglinienanalyse.40
4.1.1 Charakterisierung der Ganglinien des Gesamtsalzgehaltes.41
4.1.2 Häufigkeitsverteilung.41
4.1.3 Ermittlung und Bewertung der Saisonalität.45
4.2 Niederschlags-Abfluß-Verhältnisse.46
4.2.1 Ermittlung des Gebietsniederschlags.47
4.2.2 Berechnung des Abflußverhältnisses.49
4.3 Ermittlung des atmosphärischen Stoffeintrages.49
4.3.1 Schätzung der nassen atmosphärischen Deposition.49
4.3.2 Bestimmung des Stoffeintrages.51
4.4 Berechnung der Salzkonzentration infolge Verdunstung.52
4.4.1 Berechnung des abflußgewogenen Mittels des Stoffgehalts in
Vorflutern.53
4.5 Verknüpfung der Salzdaten mit Abflußdaten.57
4.5.1 Die Salzgehalt-Abfluß-Beziehung.57
4.5.2 Feststellung und Deutung des Hysterese-Phänomens.61
4.5.2.1 Hystereseschleifen einzelner Abflußereignisse.61
4.5.2.2 Jahreszeitliche Hystereseschleifen.64
4.5.3 Separation der Hydrographen anhand des Salzgehaltes.66
4.5.4 Trendanalyse.68
4.5.4.1 Qualifizierung und Quantifizierung zeitlicher Trends.68
4.5.4.2 Einfluß des Abflusses auf die Trendanalyse des Salzgehaltes.71
4.5.4.3 Trendanalyse für die Bewässerungsperiode.72
4.5.5 Schätzung der Salzfracht.74
4.5.5.1 Saisonaler Verlauf der Salzfracht.74
4.5.5.2 Spezifischer Salzaustrag.75
5. Chemische Zusammensetzung des Abflusses.78
5.1 Chemical Fingerprinting mit Ionenverhältnissen.82
5.2 Jahreszeitliche Veränderungen der Ionenanteile.85
5.3 Flußabwärtige Veränderung des Chemismus im Breede River.88
5.4 Trendanalyse von Ionen, Ionenverhältnisse und Ionenfracht.90
5.5 Abflußbedingte Veränderung der chemischen Zusammensetzung.93
5.6 Abschätzung des Salzeintrages durch Bewässerungswasser.94
6. Anwendung des Geo-Informationssystems ARC/INFO.96
6.1 Bestimmung hydrologischer und anderer physisch-geogra-
phischer Parameter.96
6.2 Darstellung von Ergebnissen mittels GIS.98
7. Zusammenfassung und Ausblick.98
Literaturverzeichnis.106
Summary.117
Anhang.120 |
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