Das Verfahren nach Schroeder und Wyrwich basiert auf der umgestellten Wasserhaushaltsgleichung:
Grundwasser-Neubildung = Niederschlag - Gesamtverdunstung - Direktabfluss.
Grundwasser-Neubildung: Sie wird aus allen eingegebenen Daten in SPRING berechnet und auf das Attribut FLAE (Spalte 16 "*") in der Einheit m³/m²/a zugewiesen. Voraussetzung ist die Zeiteinheit „Jahr“ in der Modelldatei.
Niederschlag: Niederschlagsmenge, die in der Einheit m/Jahr für alle Elemente bzw. m³/m²/ZE elementweise (Spalte 16: „*“) eingegeben wird (Attribut NIED ).
Gesamtverdunstung: Die mittlere Gesamtverdunstungshöhe wird in Abhängigkeit vom Bodentyp und der Flächennutzungsklasse nach folgender Tabelle berücksichtigt (Werte in mm/Jahr, N steht für Niederschlag):
Flächennutzung
Bodentyp |
Acker, Grünland |
Laubwald |
Mischwald |
Nadelwald |
Bebaute Fläche |
Wasserflächen |
Terrestrische Sandböden |
380 |
480 |
540 |
600 |
0.2*N |
1.0*N |
Terrestrische Lehmböden |
440 |
540 |
600 |
660 |
0.2*N |
1.0*N |
Semiterrestrische Böden |
550 |
650 |
700 |
750 |
0.2*N |
1.0*N |
Direktabfluss: Das noch verfügbare Wasser aus der Differenz zwischen Niederschlag und Verdunstung wird zusätzlich um den Direktabfluss reduziert. Dazu wird neben den Parametern Bodentyp und Flächennutzung auf Acker und Grünland die Reliefenergie bzw. das Gefälle benötigt. Als maßgebendes Gefälle im betroffenen Finiten Element wird das maximale Gefälle zwischen den Knoten (ggf. auch über die Diagonale) des Elements angesetzt, was das Programm automatisch aus der Geländehöhe an den einzelnen Knoten berechnet.
Der Direktabfluss ergibt sich in Abhängigkeit der Flächennutzung bei Acker und Grünland zu:
Bodentyp |
Reliefenergie [m/km²] |
Gefälle [%] |
Direktabfluss [%] |
Terrestrische Sandböden |
0 - 20 |
0 - 2 |
0 |
21 - 90 |
2 -9 |
0 - 100 |
|
> 90 |
> 9 |
100 |
|
Terrestrische Lehmböden |
0 - 60 |
0 - 6 |
0 - 100 |
> 60 |
> 6 |
100 |
|
Semiterrestrische Böden |
Ohne Bedeutung |
Ohne Bedeutung |
50 |
Bei den übrigen Flächennutzungen ist der Direktabfluss unabhängig vom Bodentyp und dem Gefälle:
Flächennutzung |
Direktabfluss [%] |
Laub-, Misch-, Nadelwald |
0 |
Bebauung |
90* |
Wasserflächen |
0 |
*: Abweichend von Schroeder und Wyrwich wird der Anteil des Direktabflusses auf bebauten Flächen mit 90% statt 100% angesetzt.