Berechnung einer instationären Neubildungsrate


(Bei der im folgenden beschriebenen Anwendung handelt es sich um eine vorläufige Testversion!)

Im Rahmen der Forschungsarbeit "Grundwasserstandsentwicklung infolge des Klimawandels am Beispiel der Stadt Düsseldorf" (delta h Ingenieurgesellschaft mbH / Institut für Angewandte Physische Geographie RUB, 2014) wurde ein Verfahren zur Ermittlung instationärer flächen-differenzierter Grundwasserneubildungsraten entwickelt, welches auf Grundlage eines Bodenwasser-Haushaltsmodells basiert Das Verfahren ist unter dem Menüpunkt RUBINFLUX in SPRING integriert.

Die folgende Abbildung zeigt die relevanten Bilanzkomponenten zur Ermittlung der täglichen Sickerwassermenge in Abhängigkeit der Niederschlagsmenge, die im Grundwassermodell als "Grundwasserneubildung" angesetzt wird.

 


Bilanzgrößen zur Ermittlung der Grundwasserneubildung

 

Transpiration, Interzeption und Evaporation sind die Komponenten der tatsächlichen ("aktuellen") Verdunstung. Sie werden durch physikalische (z.B. Wärmeabstrahlung), astronomische (z.B. Sonnenstand) und klimatische (z.B. aktuelle Temperatur) Zwänge sowie standort-bedingte Einschränkungen (z.B. Nutzung, Bewuchs, Boden) limitiert.

"Schnelle" Abflusskomponenten werden durch die Faktoren Gefälle, Bodennutzung, -klasse und -feuchte (Anteil ASCS) sowie dem Befestigungs- bzw. Versiegelungsgrad am betrachteten Standort (Anteil AVERS) bestimmt. Die Niederschlagsmenge N wird dabei um den Anteil des schnellen Abflusses aus bodenabhängigen Parametern und Gefälle (ASCS) reduziert, wenn das Attribut GGRD zugewiesen ist.

Bodenwasser-Speicher: Seine Größe setzt sich zusammen aus den Anteilen der (nutzbaren) Feldkapazität und des permanenten Welkepunkts des Bodens.


Wasser-Anteile im Bodenwasserspeicher

 

Eingangsdaten in der Modelldatei