Original paper

Abflußsimulation auf der Basis einer räumlich differenzierten Bodenwasserhaushaltsberechnung

[Runoff Simulation Based upon a Spatially Distributed Soil-Water Balance Calculation]

Ernstberger, Hans; Meuser, Andreas; Sokollek, Volker

Kurzfassung

Für das 0,33 km2 große Brachland-Einzugsgebiet Krofdorf C am Ostrand des Rheinischen Schiefergebirges wird eine Abflußsimulation durchgeführt. Dazu erfolgt eine Unterteilung des Gebietes in Plateau-, Hang- und Talbereiche. Diesen Bereichen werden flächenrepräsentative, berechnete Werte der Absickerung aus dem durchwurzelten Bodenraum zugeordnet. Hierbei kommt die Methode HAUDE-Bodenwasserhaushalt zur Anwendung. Die täglichen Sickerwerte bilden den Input zweier Speicherkaskadenmodelle, von denen das eine räumlich detailliert und das andere räumlich geblockt ist. Die Modelleichung erfolgt anhand der gemessenen täglichen Gebietsabflüsse für die Periode April 1981 bis März 1982. Eine Abflußsimulation wird für den anschließenden Jahreszeitraum durchgeführt. Beide Modellkonzepte liefern brauchbare Ergebnisse. Die Annahme, daß der Interflow in diesem vor allem aus undurchlässigen Gesteinen aufgebauten Einzugsgebiet eine dominierende Rolle spielt, bestätigt sich.

Abstract

A runoff simulation is carried out with regard to the hydrological research basin Krofdorf C (0,33 km2, predominantly abandoned land vegetation) in the eastern part of the Rheinischen Schiefergebirge. For this aim the catchment area is divided into sub-areas, as ridges, slopes and valley. Representative values of the seepage out of the root-zone are calculated for these subareas. For that, the "HAUDE/soil-water balance" method is used. Daily amounts of subarea seepage are the input to two models, which consist of different linear storage reservoir series. One of them is a spatially distributed model, whilst the other one is a spatially lumped model. The calibration of these models is performed by means of measured values of daily basin runoff for the period April 1981 to March 1982. Then, runoff simulation is realized for the following oneyear period. Both concepts lead to satisfying results. The assumption, that interflow plays a predominant role in this basin (which is built up mainly by impermeable schist), is verified.

Keywords

Mathematical modelswater regimeshydrometryriver dischargeSimulationdrainage basinsvalleysslopesplateaus Rhenish Schiefergebirge (Brachland-Krofdorf-c)Hesse TK 25: Nr. 5317