Oftmals stellt sich die Frage nach den Einzugsgebieten von Vorflutern oder Brunnen, z.B. bei der Beurteilung und Festlegung von Trinkwasserschutzzonen oder dem Einflussbereich eines Entnahmebrunnens.
Mit dem Programm FLIC (Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik Berlin) ist es möglich, nach einer Strömungsberechnung die berechneten Geschwindigkeiten als "Schlieren" darzustellen. Diese Visualisierungstechnik liefert eine wesentlich bessere Vorstellung über die Fließwege als die sonst üblichen Fließpfeile der Geschwindigkeiten, insbesondere bei 3D-Modellen, wo per Definition keine Stromlinienberechnung möglich ist.
Im modifizierten Beispielmodell existieren nun zwei Brunnenbereiche, die sich durch die Schlierendarstellung deutlich voneinander abgrenzen lassen.
Das Vorgehen zur Schlierendarstellung ist folgendes:
Nach erfolgreicher Strömungsberechnung erfolgt die Berechnung für die Darstellung durch Datei Exportieren
Schlierendarstellung. Danach erscheint folgendes Eingabefenster:
Eingaben für die Schlierendarstellung
Die Ausgabedateien sind mit dem Namen "out" vorbelegt, der Name kann vom Anwender geändert werden. Angehängt werden die sechs Ausgabe-Extensions .ascii, .sca, .mar, .scr, .jpg und jwg.
Die Darstellung der Schlieren erfolgt im Format ".jpg" mit der zur Georeferenzierung erforderlichen World-Datei ".jgw". Die Farbe der Schlieren kann durch die Wahl einer Datenart (Modell- oder Ergebnisdaten) verändert werden. Im Beispiel wurden die Potentiale als Farbgeber gewählt.
Man erhält das folgende Bild:
Schlierendarstellung der Potentiale
Entlang des Schlierenverlaufs können z.B. mit dem Strukturmenü in SPRING (Modus Modelldatei) die Einzugsgebiete der Brunnen-(galerie) als Flächen- oder Linienstruktur digitalisiert werden. Die jpg-Datei kann auch im Plotmodus geöffnet werden, die Linien- oder Flächenobjekte dort gezeichnet und als plx-Datei gespeichert werden.
Digitalisierte Ränder der Einzugsgebiete des Einzelbrunnens (türkis) und der Brunnengalerie (rot)
Um die ermittelten Einzugsgebiete mit FLIC mit den berechneten Bahn- und Stromlinien zu vergleichen, wird eine der plx-Dateien (z.B. die Bahnliniendarstellung) geöffnet und die plx-Datei der Stromliniendarstellung und die Schlierendarstellung überlagert (Datei Importieren
Datei überlagern…
Auswahl des entsprechenden Dateityps).
Man sieht deutlich, dass der Verlauf der Schlieren dem der Bahn- und Stromlinien entspricht. Die übrigen Dateien können in anderen Geoinformationssystemen (z.B. ARC INFO) weiter verwendet werden.
Nach Löschen der Schlierendarstellung können die Einzugsgebiete mit der topografischen Karte überlagert und so der Bezug vor Ort hergestellt werden. Hierfür ist ggf. zunächst eine Änderung der Darstellung der Flächenstrukturen von einer Umrandung in eine gefüllte Fläche vorzunehmen.
Einzugsgebiete der Brunnen
Transport bei invertierter Strömung