Fließgewässer stellen Lebensraum und -grundlage für zahlreiche Arten - den Menschen inbegriffen - dar.
Durch fluviale Prozesse prägen Fließgewässer die Landschaft geomorphologisch.
Für den Menschen sind sie von großer Bedeutung. Frühe Siedlungen und damit heutige Städte und Großstädte entstanden an ihren Ufern. Fließgewässer stellen eine wichtige Quelle der Wasserversorgung dar und sind deshalb, und als Transportwege wichtige Standortfaktoren für die Wirtschaft.
In diesem Werk soll ein Ein- bzw. Überblick über Fließgewässer gegeben werden. Es wird sowohl auf die Arten, als auch auf abflusssteuernde Faktoren und die Messung des Abflusses eingegangen.
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung
2 Arten von Fließgewässern
2.1 Flussordnungen
3 Abflusssteuernde Faktoren
3.1 Bildung des Abflusses
3.2 Abflusssteuernde Faktoren außerhalb des Gerinnebetts
3.3 Abflusssteuernde Faktoren im Gerinnebett
4 Abflussmessung
4.1 Punktmessung mit Messflügel
4.2 Durchflussmessung mit der Verdünnungsmethode
5 Künstliche Beeinflussung des Abflusses
6 Fazit
Zielsetzung & Themen
Die vorliegende Arbeit gibt einen geomorphologischen und hydrologischen Überblick über Fließgewässer, deren Einteilung, die Faktoren, die den Abfluss steuern, sowie gängige Messmethoden. Ziel ist es, das Verständnis für die Dynamik von Fließgewässern und die anthropogenen Einflüsse auf den natürlichen Wasserhaushalt zu schärfen.
- Klassifizierung von Fließgewässertypen und Flussordnungen
- Physikalische Faktoren der Abflussbildung und -steuerung
- Methodik der Abflussmessung (Punktmessung vs. Tracerverfahren)
- Anthropogene Eingriffe und deren Folgen für den Wasserabfluss
Auszug aus dem Buch
3.3 Abflusssteuernde Faktoren im Gerinnebett
Zusammenfassend istder Abfluss eines Fließgewässers also zunächst abhängig von der Niederschlagsintensität, von der Morphologie und der Nutzung des Einzugsgebiets.
Zudem ist die Geometrie des Gerinnebetts von Bedeutung, ebenso seine Beschaffenheit bezogen auf die Reibung (Zepp 2008: 123).
Betrachtet man die Formel zur Berechnung des Abflusses (näheres in Kapitel 4) Q = v · A wird dies verdeutlicht. Es ändern sich mit der Geometrie des Gerinnebetts der Fließquerschnitt A und damit die Fließgeschwindigkeit v; bei seitlicher Einengung erhöht sich die Fließgeschwindigkeit durch Abnahme der Reibung an der Gewässersohle. Umgekehrt erhöht sich bei relativer Verbreiterung die Reibung; die Geschwindigkeit wird gebremst (ebd.: 123).
Reibung entsteht hierbei durch die Rauhigkeit der Gewässersohle und der Uferbereiche bzw. -böschungen. Hier spielen die Korngrößen des im Fluss befindlichen Gerölls und Geschiebes, aber auch und insbesondere an den Ufern, die Vegetation eine große Rolle (ebd.: 126). So ist die Reibung bei mittlerem Abfluss am größten, da hier der Fließquerschnitt nicht ausnutzt wird; bei bordvollem Abfluss am niedrigsten, hier wird der Querschnitt komplett ausgefüllt (ebd.: 125). Somit kann bei höherem Pegel, mehr Wasser schneller transportiert werden. Hier ist die Abflussmenge größer.
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung definiert Fließgewässer als Lebensgrundlage und führt in die hydrologischen sowie geomorphologischen Aspekte der Arbeit ein.
2 Arten von Fließgewässern: In diesem Kapitel werden Fließgewässer nach ihrer Wasserführung klassifiziert und die Grundlagen der Flussordnungsanalyse erläutert.
3 Abflusssteuernde Faktoren: Das Kapitel behandelt die physikalischen Prozesse der Abflussbildung sowie die natürlichen Faktoren innerhalb und außerhalb des Gerinnebetts.
4 Abflussmessung: Hier werden wissenschaftliche Verfahren wie die Punktmessung mit dem Messflügel und die Verdünnungsmethode zur Bestimmung des Abflusses vorgestellt.
5 Künstliche Beeinflussung des Abflusses: Dieses Kapitel erörtert die Auswirkungen menschlicher Eingriffe durch Landnutzung, Versiegelung und wasserbauliche Maßnahmen auf den Abfluss.
6 Fazit: Das Fazit fasst die Notwendigkeit einer nachhaltigen Beobachtung und eines rationalen Umgangs mit Fließgewässern unter Berücksichtigung menschlicher Einflüsse zusammen.
Schlüsselwörter
Fließgewässer, Abfluss, Hydrologie, Geomorphologie, Flussordnung, Messflügel, Verdünnungsmethode, Tracer, Wasserscheide, Versiegelung, Wasserhaushalt, Anthropogener Einfluss, Gerinnebett, Infiltration, Abflussganglinie
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit beschäftigt sich mit den geomorphologischen und hydrologischen Eigenschaften von Fließgewässern und untersucht, welche Faktoren den Wasserabfluss beeinflussen.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Die zentralen Themen umfassen die Systematik von Gewässern, die physikalischen Steuerungsgrößen des Abflusses sowie praktische Messverfahren und anthropogene Einflüsse.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist ein wissenschaftlicher Überblick über die Dynamik von Fließgewässern und das Verständnis für die Prozesse, die den Wasserabfluss quantifizierbar machen.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Die Arbeit nutzt Literaturanalysen geographischer Fachliteratur, um Verfahren wie die punktuelle Geschwindigkeitsmessung und Tracer-Verfahren zu beschreiben.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil analysiert die Entstehung von Abfluss, die unterschiedlichen Faktoren in und außerhalb des Gerinnes sowie die Messtechnik und den Einfluss menschlicher Eingriffe.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Begriffe wie Abflussbildung, Flussordnung, Messflügel, Tracerverfahren und anthropogene Wasserhaushaltsbeeinflussung stehen im Mittelpunkt.
Warum spielt die Rauhigkeit des Gerinnebetts eine Rolle für den Abfluss?
Die Rauhigkeit beeinflusst die Reibung an der Gewässersohle und den Ufern; eine höhere Reibung bremst die Fließgeschwindigkeit, während eine geringere Reibung den Abfluss beschleunigt.
Was unterscheidet den Direktabfluss vom Zwischenabfluss?
Der Direktabfluss reagiert unmittelbar auf Niederschlagsereignisse, während der Zwischenabfluss (Interflow) eine Verzögerung aufweist, bevor er schließlich den Basisabfluss erreicht.
Wie funktioniert die Verdünnungsmethode bei der Durchflussmessung?
Ein wasserlöslicher Markierungsstoff (Tracer) wird in das Gerinne gegeben und seine Konzentrationsänderung stromabwärts gemessen, um daraus den Durchfluss zu berechnen.
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- Heiko Lindner (Author), 2010, Fließgewässer, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/153607
