Hydrologie
Eine Einführung für Ingenierure
Der Mensch beeinfluflt mit seiner zivilisatorischen Tãtigkeit die natürlichen Kreislãufe. Dies trifft besonders für den Kreislauf des Wassers zu. Will man den für alIe Lebewesen lebenswichtigen und für die Industrie unentbehrlichen Stoff Wasser in...
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Produktinformationen zu „Hydrologie “
Klappentext zu „Hydrologie “
Der Mensch beeinfluflt mit seiner zivilisatorischen Tãtigkeit die natürlichen Kreislãufe. Dies trifft besonders für den Kreislauf des Wassers zu. Will man den für alIe Lebewesen lebenswichtigen und für die Industrie unentbehrlichen Stoff Wasser in genügender Menge von ausreichender Qualitãt für uns und die nach folgenden Generationen erhalten, so hat die Nutzung dieses Stoffes einer ge ordneten Bewirtschaftung zu weichen. Damit verbunden ist eine Zunahme der Bedeutung der Hydrologie. Dies hat in den Ausbildungsplãnen der Hochschulen einen Niederschlag gefunden. Nach langen Jahren eines Schattendaseins ist heute die Hydrologie eines der Grundlagenfãcher der Ingenieurausbildung. 1m Gegensatz zum angelsãchsischen Sprachgebiet fehlen aber im deutschsprachigen Raum Fachbücher, die aIs Hilfsmittel für die Studierenden benutzt werden kõn nen. Aus diesem Grunde bin ich der Aufforderung des Verlages, eine Einfüh rung in die Hydrologie zu schreiben, gefolgt. Dieses Buch ist aus der Vorlesung hervorgegangen, die ich seit mehreren Jahren an der Eidgenõssischen Technischen Hochschule in Zürich für Studieren de der Abteilungen für Bauingenieurwesen und Kulturtechnik halte. Es erhebt nicht den Anspruch, das Wissensgebiet der Hydrologie in seinem vollen Umfan ge zu behandeln. Dies wãre bei der Breite des Gebietes, das man unter Hydro logie versteht, kaum zu bewãItigen. Wann immer aus der groflen FüIle des Stoffes eines bestehenden Wissens gebietes eine Auswahl getroffen werden mui!" besteht die Gefahr, dafl einige wichtig erscheinende Teilgebiete ganz oder teilweise ausgelassen werden. Dieses Risiko mufl man eingehen, wenn man den gesteckten Rahmen nicht sprengen will.
Inhaltsverzeichnis zu „Hydrologie “
I. Der Kreislauf des Wassers1.1 Globale Betrachtung
1.2 Regionale Betrachtung
1.3 Komponenten der hydrologischen Bilanzgleichung
- Literatur
II. Allgemeines über die Behandlung hydrologischer Messdaten
II.1 Prüfung hydrologischer Messdaten auf Homogenität und Ermittlung von Trends
II.2 Ermittlung periodischer Komponenten hydrologischer Messdaten
II.3 Statistische Analyse hydrologischer Messdaten
- Literatur
III. Der Niederschlag
III.1 Die Entstehung des Niederschlages
a) Konvektionsniederschläge
b) Orographische Niederschläge
c) Zyklonische Niederschläge
III.2 Messung des Niederschlages
III.3 Radarbeobachtung des Niederschlages
III.4 Die Auswertung von Niederschlagsmessungen
111.4.1 Kontrolle und Ergänzung von Niederschlags-Messreihen
111.4.2 Bestimmung der mittleren Niederschlagshöhe eines Gebietes (Gebietsniederschlag)
111.4.3 Die Analyse einzelner Regenereignisse
111.4.4 Zeitliche und räumliche Verteilung des Niederschlages
111.5 Der Schnee
- Literatur
IV. Evaporation und Transpiration
IV.1 Bedeutung von Evaporation und Transpiration
IV.2 Schätzung der Evaporation aus freien Wasseroberflächen
IV.2.1 Empirische Methoden
IV.2.2 Aerodynamische Transportgleichungen
IV.2.3 Empirische Gleichungen, in welchen der Wind berücksichtigt wird
IV.2.4 Methode der Energiebilanz
IV.2.5 Die Methode von Penman
IV.2.6 Direkte Messung der Evaporation
IV.3 Die Evapotranspiration
IV.3.1 Messung der Evapotranspiration
IV.4 Ermittlung der Evapotranspiration aus der Wasserbilanz
- Literatur
V. Das Wasser im Untergrund
V.1 Einleitung
V.2 Die Grundwasserleiter
V.3 Kräfte, die im Untergrund auf das Wasser wirken
V.4 Bewegung des Wassers im Untergrund
V.5 Beziehungen zwischen Druck, Sättigungsgrad und Durchlässigkeit
V.6 Infiltration und Perkolation
V.7 Einfluss der Schichtung auf die Infiltration
V.8 Die Strömung im Grundwasserbereich
V.9 Instationäre Horizontalströmung im Untergrund
- Literatur
VI. Der Abfluss und seine
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Bestimmung
VI.1 Bestimmung des Abflusses
VI.2 Messstationen in natürlichen Gerinnen
VI.3 Messstationen mit künstlichen Kontrollquerschnitten
VI.3.1 Messstationen mit örtlicher Hebung der Sohle
VI.3.2 Messstationen mit örtlicher Reduktion der Breite
VI.4 Die Messung des Wasserstandes
VI.4.1 Der Lattenpegel und der Stechpegel
VI.4.2 Registrierende Wasserstand-Messgeräte
VI.5 Eichmessungen
VI.5.1 Punktmessungen der Geschwindigkeit
VI.5.2 Ermittlung des Durchflusses aus punkteweise durchgeführten Geschwindigkeitsmessungen
VI.5.3 Bestimmung des Abflusses nach dem Verdünnungsverfahren
VI.6 Direkte Durchflussmessung mit der Ultraschall-Methode
VI.7 Genauigkeit der Abflussmessungen
- Literatur
VII. Einfluss des Einzugsgebietes auf die Beziehung zwischen Niederschlag und Abfluss
VII.1 Allgemeines über die Beziehung zwischen Niederschlag und Abfluss
VII.2 Interception und Depressionsspeicherung
VII.3 Der Einfluss des Charakters des Einzugsgebietes auf den Abfluss
- Literatur
VIII. Der Abfluss im Drainagesystem eines Einzugsgebietes
VIII.1 Allgemeine Betrachtungen
VIII.2 Die Berechnung des Abflusses in natürlichen Gerinnen
VIII.3 Berücksichtigung einer unterschiedlichen Rauhigkeit in der Abflussbeziehung
VIII.4 Der Abfluss in sedimentführenden Gerinnen
- VTII.5 Der Reibungsverlust in sedimentführenden Flüssen
VIII.6 Einfluss des suspendierten Sedimentes auf die Reibungsverluste in Gerinnen
VIII.7 Der Geschiebetransport
- Literatur
IX. Analyse von Abflussganglinien
IX.1 Form der Abflussganglinie
IX.2 Analyse des Rezessionsteils einer Abflussganglinie
IX.3 Die charakteristische Rezessionskurve eines Einzugsgebietes
IX.4 Abtrennung des Basisabflusses
IX.5 Beziehung zwischen Hyetogramm und Abflussganglinie
- Literatur
X. Niederschlag-Abfluss-Modelle
X.1 Methode der Einheitsganglinie (Unit Hydrograph)
X.1.1 Modellvorstellung und Annahmen
X.1.2 Ermittlung der Einheitsganglinie
X.1.3 Ermittlung der Einheitsganglinie für verschiedene Einheitszeiten
X.2 Synthetische Einheitsganglinie
X.2.1 Methode von Snyder (USCE)
X.2.2 Methode der Soil Conservation Service (USDA)
X.3 Konzeptuelle Modelle
X.3.1 Das Laufzeitverfahren (Rationale Methode)
X.4 Schneeabfluss-Modelle
- Literatur
XI. Extremwerte des Abflusses (Hochwasservoraussage)
XI.1 Empirische Methoden zur Schätzung der Extremwerte von Hochwasser abflüssen
XI.2 Die Frequenzanalyse von Hochwasserereignissen
XI.2.1 Theoretische Verteilungsfunktionen
XI.2.2 Durchführung der Frequenzanalyse mit Hilfe von Frequenzfaktoren
XI.2.3 Anwendung der Frequenzanalyse
- Literatur
XII. Langzeitanalyse von Abflussmessungen
XII.1 Ergänzung von Messreihen
XII.2 Zeitliche Verteilung des Abflusses. Die Abflussregime
XII.3 Auswertung langjähriger Messungen des Abflusses
XII.4 Künstliche Seen und ihre Dimensionierung
XII.5 Einfluss der Seen auf den Abfluss. Die Seeretention
- Literatur
VI.1 Bestimmung des Abflusses
VI.2 Messstationen in natürlichen Gerinnen
VI.3 Messstationen mit künstlichen Kontrollquerschnitten
VI.3.1 Messstationen mit örtlicher Hebung der Sohle
VI.3.2 Messstationen mit örtlicher Reduktion der Breite
VI.4 Die Messung des Wasserstandes
VI.4.1 Der Lattenpegel und der Stechpegel
VI.4.2 Registrierende Wasserstand-Messgeräte
VI.5 Eichmessungen
VI.5.1 Punktmessungen der Geschwindigkeit
VI.5.2 Ermittlung des Durchflusses aus punkteweise durchgeführten Geschwindigkeitsmessungen
VI.5.3 Bestimmung des Abflusses nach dem Verdünnungsverfahren
VI.6 Direkte Durchflussmessung mit der Ultraschall-Methode
VI.7 Genauigkeit der Abflussmessungen
- Literatur
VII. Einfluss des Einzugsgebietes auf die Beziehung zwischen Niederschlag und Abfluss
VII.1 Allgemeines über die Beziehung zwischen Niederschlag und Abfluss
VII.2 Interception und Depressionsspeicherung
VII.3 Der Einfluss des Charakters des Einzugsgebietes auf den Abfluss
- Literatur
VIII. Der Abfluss im Drainagesystem eines Einzugsgebietes
VIII.1 Allgemeine Betrachtungen
VIII.2 Die Berechnung des Abflusses in natürlichen Gerinnen
VIII.3 Berücksichtigung einer unterschiedlichen Rauhigkeit in der Abflussbeziehung
VIII.4 Der Abfluss in sedimentführenden Gerinnen
- VTII.5 Der Reibungsverlust in sedimentführenden Flüssen
VIII.6 Einfluss des suspendierten Sedimentes auf die Reibungsverluste in Gerinnen
VIII.7 Der Geschiebetransport
- Literatur
IX. Analyse von Abflussganglinien
IX.1 Form der Abflussganglinie
IX.2 Analyse des Rezessionsteils einer Abflussganglinie
IX.3 Die charakteristische Rezessionskurve eines Einzugsgebietes
IX.4 Abtrennung des Basisabflusses
IX.5 Beziehung zwischen Hyetogramm und Abflussganglinie
- Literatur
X. Niederschlag-Abfluss-Modelle
X.1 Methode der Einheitsganglinie (Unit Hydrograph)
X.1.1 Modellvorstellung und Annahmen
X.1.2 Ermittlung der Einheitsganglinie
X.1.3 Ermittlung der Einheitsganglinie für verschiedene Einheitszeiten
X.2 Synthetische Einheitsganglinie
X.2.1 Methode von Snyder (USCE)
X.2.2 Methode der Soil Conservation Service (USDA)
X.3 Konzeptuelle Modelle
X.3.1 Das Laufzeitverfahren (Rationale Methode)
X.4 Schneeabfluss-Modelle
- Literatur
XI. Extremwerte des Abflusses (Hochwasservoraussage)
XI.1 Empirische Methoden zur Schätzung der Extremwerte von Hochwasser abflüssen
XI.2 Die Frequenzanalyse von Hochwasserereignissen
XI.2.1 Theoretische Verteilungsfunktionen
XI.2.2 Durchführung der Frequenzanalyse mit Hilfe von Frequenzfaktoren
XI.2.3 Anwendung der Frequenzanalyse
- Literatur
XII. Langzeitanalyse von Abflussmessungen
XII.1 Ergänzung von Messreihen
XII.2 Zeitliche Verteilung des Abflusses. Die Abflussregime
XII.3 Auswertung langjähriger Messungen des Abflusses
XII.4 Künstliche Seen und ihre Dimensionierung
XII.5 Einfluss der Seen auf den Abfluss. Die Seeretention
- Literatur
... weniger
Bibliographische Angaben
- Autor: Themistocles A. Dracos
- 2012, Softcover reprint of the original 1st ed. 1980., 194 Seiten, 137 Abbildungen, Masse: 24,4 cm, Kartoniert (TB), Deutsch
- Verlag: Springer
- ISBN-10: 3709185874
- ISBN-13: 9783709185872
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