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Tidekennwerte des Tracergehalts

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Eine grafische Darstellung der Definition der Tidekennwerte des Tracergehalts steht leider nicht zur Verfügung. Da diese allerdings in strenger Analogie zu den Tidekennwerten des Salzgehalts definiert sind, wird an dieser Stelle auf die entsprechenden für die grafischen Darstellungen für die Tidekennwerte des Salzgehalts verwiesen.

Inhaltsverzeichnis

Motivation

Die Berechnung und graphische Darstellung verschiedener Tidekennwerte des Tracergehalts sowie des advektiven Tracertransports trägt dazu bei, die räumliche Veränderung der Tracerkonzentration im Wasserkörper, die Variation des Tracergehalts innerhalb einer Tide sowie den advektiven Transport durch die Strömung, getrennt für den Ebbe- und Flutstrom sowie für die gesamte Tide, in Küstengewässern und Ästuarien herauszuarbeiten.

  • So vermittelt beispielsweise die für die Dauer des Ebbestroms sowie des Flutstroms getrennt durchgeführten Berechnungen der Kennwerte des advektiven Tracertransports einen Eindruck von den verschiedenen Wegen, auf denen Tracer von der Strömung transportiert werden. Diese Wege können für den Ebbe- und den Flutstrom mehr oder weniger stark voneinander abweichen. Dies kann einerseits mit der örtlich verschieden stark ausgeprägten Flut-Ebbe-Asymmetrie des Wassertransportes zusammenhängen und andererseits von den in Küstengewässern und Ästuarien vorhandenen Tracergehaltsgradienten beeinflusst werden.
  • Der an einem bestimmten Ort auftretende Unterschied zwischen dem maximalen und dem minimalen Tracergehalt kann in einem Ästuar infolge der unterschiedlichen Verfügbarkeit von Tracern, z. B. innerhalb und außerhalb der Trübungszone, recht große Werte annehmen. Die Tracergehaltsvariation, die sich als Differenz aus den Extremwerten des Tracergehalts ergibt, wird dabei maßgeblich von dem Produkt des lokalen horizontalen Tracergradienten mit dem Tideweg (lagrangesche Verdriftung eines Wasservolumens) und der lokalen Erosion und Sedimentation bestimmt.

Eine automatische Analyse zur Ermittlung der Tidekennwerte der Tracergehalts von 2D- oder 3D- Berechnungsergebnissen wird von den Programmen TDKSF und NCANALYSE durchgeführt.

Definition der Tide-Kennwerte des Tracergehalts

Programm NCANALYSE

Flutstrom

advektiver Tracertransport durch den Flutstrom

Exakte Tracermenge (bis auf Rundungsfehler), die einen Querschnitt - bei den HN-Verfahren UNTRIM und UNTRIM2 ist das die über einer Kante liegende Durchflussfläche - während der Flutstromdauer durchfließt. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche strömende Tracermenge erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

diffusiver Tracertransport durch den Flutstrom

Exakte Tracermenge (bis auf Rundungsfehler), die durch einen Querschnitt - bei den HN-Verfahren UNTRIM und UNTRIM2 ist das die über einer Kante liegende Durchflussfläche - während der Flutstromdauer durch (turbulente) Diffusion hindurch transportiert wird. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche diffundierte Tracermenge erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

advektive Tracertransportrate durch den Flutstrom

Exakte Tracertransportrate aus Advektion (bis auf Rundungsfehler) für die Dauer des Flutstroms. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT). Die Transportrate wird in temporär trockenfallenden Gebieten für den Zeitraum der Überflutung berechnet.

diffusive Tracertransportrate durch den Flutstrom

Exakte Tracertransportrate aus Diffusion (bis auf Rundungsfehler) für die Dauer des Flutstroms. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT). Die Transportrate wird in temporär trockenfallenden Gebieten für den Zeitraum der Überflutung berechnet.

mittlerer Tracergehalt bei Flutstrom

Mittelwert des Tracergehalts während der Flutstromdauer einer Tide.

Ebbestrom

advektiver Tracertransport durch den Ebbestrom

Exakte Tracermenge (bis auf Rundungsfehler), die einen Querschnitt - bei den HN-Verfahren UNTRIM und UNTRIM2 ist das die über einer Kante liegende Durchflussfläche - während der Ebbestromdauer durchfließt. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche strömende Tracermenge erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

diffusiver Tracertransport durch den Ebbestrom

Exakte Tracermenge (bis auf Rundungsfehler), die durch einen Querschnitt - bei den HN-Verfahren UNTRIM und UNTRIM2 ist das die über einer Kante liegende Durchflussfläche - während der Ebbestromdauer durch (turbulente) Diffusion hindurch transportiert wird. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche diffundierte Tracermenge erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

advektive Tracertransportrate durch den Ebbestrom

Exakte Tracertransportrate aus Advektion (bis auf Rundungsfehler) für die Dauer des Ebbestroms. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT). Die Transportrate wird in temporär trockenfallenden Gebieten für den Zeitraum der Überflutung berechnet.

diffusive Tracertransportrate durch den Ebbestrom

Exakte Tracertransportrate aus Diffusion (bis auf Rundungsfehler) für die Dauer des Ebbestroms. Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT). Die Transportrate wird in temporär trockenfallenden Gebieten für den Zeitraum der Überflutung berechnet.

mittlerer Tracergehalt bei Ebbestrom

Mittelwert des Tracergehalts während der Ebbestromdauer einer Tide.

Gesamte Tide

residueller advektiver Tracertransport

Exakte Tracermenge aus Advektion (bis auf Rundungsfehler). Hierbei wird ausschließlich der senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transport erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

residueller diffusiver Tracertransport

Exakte Tracermenge aus Diffusion (bis auf Rundungsfehler). Hierbei wird ausschließlich der senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transport erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

residuelle advektive Tracertransportrate

Exakte Tracertransportrate aus Advektion (bis auf Rundungsfehler). Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

residuelle diffusive Tracertransportrate

Exakte Tracertransportrate aus Diffusion (bis auf Rundungsfehler). Hierbei wird ausschließlich die senkrecht zur Durchflussfläche wirksame Transportrate erfasst. Eine Rekonstruktion des Gesamtvektors durch Projektion bleibt den visualisierenden Programmen überlassen (z. B. NCPLOT).

advektiver Tracertransport in einer Tide

Summe der Beträge der Flutstrom-Tracermenge und der Ebbestrom-Tracermenge aus Advektion. Aus den exakten advektiven Transporten (bis auf Rundungsfehler) ermittelt. Die Summe wird basierend auf den Normalkomponenten (senkrecht zur Durchflussfläche) berechnet.

advektiver Tracertransport durch den Flutstrom : advektiver Tracertransport durch den Ebbestrom

Verhältniswert der innerhalb einer Tide von dem Flutstrom sowie von dem Ebbestrom transportierten Tracermengen. Aus den exakten advektiven Transporten (bis auf Rundungsfehler) ermittelt. Der Verhältniswert wird basierend auf den Normalkomponenten (senkrecht zur Durchflussfläche) berechnet.

advektiver Tracertransport durch den Flutstrom : advektiver Tracertransport in einer Tide

Verhältniswert der innerhalb einer Tide von dem Flutstrom sowie von Flut- und Ebbestrom zusammen transportierten Tracermengen. Aus den exakten advektiven Transporten (bis auf Rundungsfehler) ermittelt. Der Verhältniswert wird basierend auf den Normalkomponenten (senkrecht zur Durchflussfläche) berechnet.

advektiver Tracertransport durch den Ebbestrom : advektiver Tracertransport in einer Tide

Verhältniswert der innerhalb einer Tide von dem Ebbestrom sowie von Flut- und Ebbestrom zusammen transportierten Tracermengen.
Aus den exakten advektiven Transporten (bis auf Rundungsfehler) ermittelt. Der Verhältniswert wird basierend auf den Normalkomponenten (senkrecht zur Durchflussfläche) berechnet.

maximaler Tracergehalt

Maximalwert des Tracergehalts während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen).

minimaler Tracergehalt

Minimalwert des Tracergehalts während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen).

mittlerer Tracergehalt

Mittelwert des Tracergehalts während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen).

Tracergehaltsvariation

Differenz zwischen dem maximalen und dem minimalen innerhalb einer Tide auftretenden Tracergehalt (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen).

mittlerer Tracergehalt bei Flutstrom : mittlerer Tracergehalt

Verhältniswert des mittleren Tracergehalts bei Flutstrom zum Mittelwert des Tracergehalts während einer Tide.

mittlerer Tracergehalt bei Ebbestrom : mittlerer Tracergehalt

Verhältniswert des mittleren Tracergehalts bei Ebbestrom zum Mittelwert des Tracergehalts während einer Tide.

mittlerer Tracergehalt bei Flutstrom : mittlerer Tracergehalt bei Ebbestrom

Verhältniswert des mittleren Tracergehalts bei Flutstrom zum mittleren Tracergehalt bei Ebbestrom.

Tracergehaltsvariation : mittlerer Tracergehalt

Verhältniswert der Tracergehaltsvariation während einer Tide zum Mittelwert des Tracergehalts während einer Tide.

maximaler Tracergehalt : mittlerer Tracergehalt

Verhältniswert des Maximalwerts des Tracergehalts während einer Tide zum Mittelwert des Tracergehalts während einer Tide.

minimaler Tracergehalt : mittlerer Tracergehalt

Verhältniswert des Minimalwerts des Tracergehalts während einer Tide zum Mittelwert des Tracergehalts während einer Tide.

Programm TDKSF

Flutstrom

Advektiver Tracertransport durch den Flutstrom

Tracerfracht, welche von der Flutströmung durch einen Querschnitt transportiert wird
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Ebbestrom

Advektiver Tracertransport durch den Ebbestrom

Tracerfracht, welche von der Ebbeströmung durch einen Querschnitt transportiert wird
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Gesamte Tide

Maximaler Tracergehalt

Maximalwert des Tracergehalts während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen)
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Minimaler Tracergehalt

Minimalwert des Tracergehalts während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen)
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Mittlerer Tracergehalt

Mittelwert des Tracergehalts während einer Tide (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen)
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Tracergehaltsvariation

Differenz zwischen dem maximalen und dem minimalen innerhalb einer Tide auftretenden Tracergehalt (zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ebbestromkenterungen)
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Residueller advektiver Tracertransport

Residuelle Tracermenge, welche von der Flutströmung und der Ebbeströmung durch einen Querschnitt transportiert wird (unter Beachtung der unterschiedlichen Transportrichtungen). Ist der advektive Tracertransport durch den Flutstrom entgegengesetzt gleich groß wie der mit dem Ebbestrom verbundene Transport, so findet kein residueller advektiver Tracertransport statt.
Beispiel: leider nicht vorhanden.

Verhältniswert advektiver Tracertransport durch den Flutstrom : advektiver Tracertransport durch den Ebbestrom

Verhältniswert der innerhalb einer Tide von dem Flutstrom sowie von dem Ebbestrom transportierten Tracermengen.
Beispiel: leider nicht vorhanden.



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