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Gewässergütemodellierung einer Stauhaltung an der unteren Saale
Um die Auswirkungen einer Stauhaltung auf den Stofftransport der Saale näher zu untersuchen, wurde eine Gewässergütemodellierung mit einer hohen räumlichen und zeitlichen Auflösung für die Staustufe Calbe, die sich ca. 20 km oberhalb der Mündung der Saale in die Elbe befindet, durchgeführt. Es wurde das Simulationsprogramm WASP5 (Water Quality Analysis Simulation Package), das von der U.S.-Umweltbehörde EPA entwickelt wurde, verwendet. WASP5 ermöglicht, ein-, zwei- und dreidimensionale Modelle zu erstellen, gestattet die Festlegung von zeitvariablen Austauschkoeffizienten, advektiven Durchflüssen, Belastungsfrachten und Randbedingungen der Wasserqualität sowie die maßgeschneiderte Strukturierung der kinetischen Prozesse. Als Datengrundlage dienten zum einen saisonale Untersuchungen und zum anderen Tag-Nacht-Untersuchungen. Unterschiede im Vergleich zu bisher erstellten großskaligen Modellen sind vor allem bei Stoffkonzentrationen im Sediment festzustellen. Diese spielen wie auch der Sauerstoffeintrag durch das Wehr eine größere Rolle, als bisher angenommen. Das Wehr hat außerdem einen großen Einfluss auf das Absetzverhalten der partikulären Stoffe. So bewirkt die verstärkte Sedimentation vor dem Wehr eine Reduzierung einiger Schwermetallkonzentrationen im Wasser, während unterhalb des Wehres eine Konzentrationserhöhung auf eine verstärkte Resuspension hindeutet. Die ersten Vergleichsuntersuchungen zeigen, dass der wichtigste Unterschied darin besteht, dass bei der großskaligen Modellierung die Stoffkonzentration im Sediment nur eine geringe Wirkung auf die Stoffkonzentration im Wasser hat, wohingegen sie bei der kleinskaligen Simulation bei einem Diffusionskoeffizienten > 10(exp- 6) m2/s eine sehr große Rolle spielt.
Gewässergütemodellierung einer Stauhaltung an der unteren Saale
Um die Auswirkungen einer Stauhaltung auf den Stofftransport der Saale näher zu untersuchen, wurde eine Gewässergütemodellierung mit einer hohen räumlichen und zeitlichen Auflösung für die Staustufe Calbe, die sich ca. 20 km oberhalb der Mündung der Saale in die Elbe befindet, durchgeführt. Es wurde das Simulationsprogramm WASP5 (Water Quality Analysis Simulation Package), das von der U.S.-Umweltbehörde EPA entwickelt wurde, verwendet. WASP5 ermöglicht, ein-, zwei- und dreidimensionale Modelle zu erstellen, gestattet die Festlegung von zeitvariablen Austauschkoeffizienten, advektiven Durchflüssen, Belastungsfrachten und Randbedingungen der Wasserqualität sowie die maßgeschneiderte Strukturierung der kinetischen Prozesse. Als Datengrundlage dienten zum einen saisonale Untersuchungen und zum anderen Tag-Nacht-Untersuchungen. Unterschiede im Vergleich zu bisher erstellten großskaligen Modellen sind vor allem bei Stoffkonzentrationen im Sediment festzustellen. Diese spielen wie auch der Sauerstoffeintrag durch das Wehr eine größere Rolle, als bisher angenommen. Das Wehr hat außerdem einen großen Einfluss auf das Absetzverhalten der partikulären Stoffe. So bewirkt die verstärkte Sedimentation vor dem Wehr eine Reduzierung einiger Schwermetallkonzentrationen im Wasser, während unterhalb des Wehres eine Konzentrationserhöhung auf eine verstärkte Resuspension hindeutet. Die ersten Vergleichsuntersuchungen zeigen, dass der wichtigste Unterschied darin besteht, dass bei der großskaligen Modellierung die Stoffkonzentration im Sediment nur eine geringe Wirkung auf die Stoffkonzentration im Wasser hat, wohingegen sie bei der kleinskaligen Simulation bei einem Diffusionskoeffizienten > 10(exp- 6) m2/s eine sehr große Rolle spielt.
Gewässergütemodellierung einer Stauhaltung an der unteren Saale
Water quality modelling of a lock-and-weir system on the Lower Saale River
Lindenschmidt, Karl-Erich (author) / Eckhardt, Sigrid (author) / Wodrich, Rene (author) / Eckert, Uwe (author) / Baborowski, Martina (author) / Guhr, Helmut (author)
Das Gas- und Wasserfach. Ausgabe Wasser, Abwasser ; 145 ; 612-621
2004
10 Seiten, 16 Bilder, 4 Tabellen, 16 Quellen
Article (Journal)
German
Gewässerschutz , Wasserbau , Wehr (Wasserbau) , Stofffluss , Sediment , Transport , Schadstoff , Schadstoffbelastung , Schwermetalle , Modellmethode , Simulationsprogramm , Fluss (Gewässer) , Schadstoffkonzentration , Sedimentation , Absetzen (Bodensatz) , Schwebstoff , Chlorid , Zink , Ökologie , Hydrologie
Fachberichte - Gewässergüte - Gewässergütemodellierung einer Stauhaltung an der unteren Saale
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