Mit dieser Interpolationsform können z.B. gemessene Pegelwerte eines Vorfluters auf die zum Vorfluter gehörenden Netzknoten interpoliert oder extrapoliert werden. Handelt es sich bei den Messwerten um Ganglinien, können während eines Interpolationslaufs gleich mehrere Zeitpunkte bearbeitet werden. (Eine einmalige Interpolation von Daten auf einen Linienzug kann eventuell einfacher in der SPRING-Oberfläche durchgeführt werden.) Damit kann z.B. die instationäre Eingabedatei zur Modellierung einer Hochwasserwelle in einem Vorfluter erzeugt werden.

 

 

Dazu sind zwei Dateien erforderlich:

In der ersten wird der Knotenzug (z.B. des Vorfluters) als eine Liste von Knotennummern im Format der Modelldatei definiert.

In der zweiten Datei werden die Messwerte (einzeln oder als Ganglinie) im Format der Soll-Ganglinien eingegeben. Beim ersten bzw. letzten Messwert kann der Bezugspunkt durch Angabe einer Länge auch außerhalb des Modellgebiets gesetzt werden.

 

Achtung: Es werden nur für die Zeitpunkte der ersten Ganglinie in der Messwerte-Datei Daten interpoliert. Alle Daten anderer Zeitpunkte werden bei der Interpolation nicht berücksichtigt! Außerdem ist zu beachten: Ist der Wert eines Ganglinienpunktes zu einem dieser Zeitpunkte nicht definiert, wird der Wert nicht durch in der Zeit vorher oder nachher am Ganglinienpunkt definiert Werte sinnvoll ergänzt!

 

Um Missverständnisse zu vermeiden, sollten folgende Punkte beachtet werden:

Die Zeitpunkte der Ganglinien, die in der Messwerte-Datei an verschiedenen Punkten des Knotenzugs definiert sind, sollten an allen Knoten dieselben sein.

Fehlen an einigen Ganglinienpunkten zu einigen Zeitpunkten Werte, sind diese vorher durch sinnvolle Werte zu ergänzen.

 

Potential über die Tiefe

Bei 3D-Modellen können die aus diesen Daten interpolierten Potentialwerte an den Polygonzugknoten der 1.Schicht auch auf die Knoten tieferer Schichten gesetzt werden. Dies geschieht durch Aktivierung der Checkbox Potential über die Tiefe und Auswahl der tiefsten Schichtnummer.

 

Berücksichtigung des Vorlands

Im Rahmen der Interpolation kann zusätzlich eine instationäre Eingabedatei mit "Vorland-Knoten" erstellt werden. In der Datei steht eine Knotennummer pro Zeile. Für diese Knoten wird dann eine passende Potential-Randbedingung durch einfache Projektion auf den Polygonknotenzug berechnet. Diese Potential-Randbedingung wird automatisch abgeschaltet (Ausgabe mit negativer Knotennummer), wenn das so berechnete Potential unterhalb der Geländehöhe (GELA) des Knotens liegt. Die Betrachtung des Vorlands ist oft bei großen Vorflutern erforderlich, um zu definieren, inwieweit sich eine Hochwasserwelle auf das Hinterland des Vorfluters auswirkt, z.B. um Überflutungsflächen auszuschreiben.

Das Vorgehen lässt sich am besten anhand des folgenden Beispiels erläutern.

 

Umsetzung in SPRING