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Tideunabhängige Kennwerte der Strömung

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Version vom 16. September 2014, 06:51 Uhr von imported>Lang Guenther (Residuelle Strömungsgeschwindigkeit (Vres): Umbruch geändert)


Motivation

Die Berechnung und graphische Darstellung der tideunabhängigen Kennwerte der Strömung kann dazu beitragen, einige Aspekte des Systemverhaltens natürlicher Gewässer näher zu beleuchten. Im Gegensatz zu den Tidekennwerten der Strömung dient die Ermittlung der tideunabhängigen Strömungskennwerte in erster Linie der Analyse des (System-) Verhaltens von

  • nicht durch Gezeiten dominierten Gewässern, wie beispielsweise den Küstengewässern und Flußmündungen entlang der Ostseeküste, oder
  • zur Ermittlung von Strömungskennwerten für beliebig lange oder kurze Analysezeiträume, oder
  • für diejenigen Abschnitte von Tidegewässern, in denen es nicht oder nur sehr kurzzeitig zu einer Umkehr der Strömung kommt, so dass eine entsprechende Berechnung der Tidekennwerte der Strömung entweder nicht möglich oder nicht sinnvoll ist.

Im einzelnen sind verschiedene nützliche Anwendungen der Analyseergebnisse denkbar, zum Beispiel:

  • Aus den Zeiten bzw. Häufigkeiten für die Dauer hoher oder niedriger Strömungsgeschwindigkeit können Rückschlüsse auf die Dauer von Ereignissen mit extremen Strömungsverhältnissen gezogen werden. Diese Werte lassen sich z.B. zur Beurteilung der damit verbundenen Belastungen für Fauna und Flora des Gewässers heranziehen.

Tideunabhängige Kennwerte der Strömung werden von den Programmen LZKVF und NCANALYSE berechnet.

Definition der Kennwerte

Maximale Strömungsgeschwindigkeit (Vmax)

Höchster Wert der (lokalen) Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Analysezeitraums.
Beispielgrafik: Maximale Strömungsgeschwindigkeit.
Analyseprogramm: LZKVF und NCANALYSE.

Residuelle Strömungsgeschwindigkeit (Vres)

Residuelle Strömungsgeschwindigkeit (aus vektorieller Addition) innerhalb des Analysezeitraums.
Das Residuum wird dabei auf Basis der Dauer der tatsächlichen Überflutung berechnet.
Beispielgrafik: Residuelle Strömungsgeschwindigkeit.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Mittlere Strömungsgeschwindigkeit (Betrag) (VmitB)

Mittlere Strömungsgeschwindigkeit (dem Betrag nach) innerhalb des Analysezeitraums.
Beispielgrafik: Mittlere Strömungsgeschwindigkeit (Betrag).
Analyseprogramm: LZKVF und NCANALYSE.

Standardabweichung der Strömungsgeschwindigkeit (StdAbw)

Standardabweichung der Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Analysezeitraums.
Beispielgrafik: Standardabweichung der Strömungsgeschwindigkeit.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Varianz der Strömungsgeschwindigkeit (Var)

Varianz der Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Analysezeitraums.
Beispielgrafik: Varianz der Strömungsgeschwindigkeit.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Dauer hoher Strömungsgeschwindigkeit (VhDau)

Zeitraum, in dem der Betrag der Strömungsgeschwindigkeit über einem bestimmten Grenzwert liegt.
Beispielgrafiken: Dauer hoher Strömungsgeschwindigkeit.
Analyseprogramm: LZKVF und NCANALYSE.

Dauer niedriger Strömungsgeschwindigkeit (VnDau)

Zeitraum, in dem der Betrag der Strömungsgeschwindigkeit unter einem bestimmten Grenzwert liegt.
Beispielgrafiken: Dauer niedriger Strömungsgeschwindigkeit.
Analyseprogramm: LZKVF und NCANALYSE.

Häufigkeitsverteilung der Strömung (RelFreq)

Relative Häufigkeit der Strömungsgeschwindigkeit für bestimmte Geschwindigkeitsintervalle.
Beispielgrafiken: Relative Häufigkeitsverteilung der Strömung.
Analyseprogramm: LZKVF und NCANALYSE.

Kumulative Häufigkeitsverteilung der Strömung (CumFreq)

Kumulative Häufigkeit der Strömungsgeschwindigkeit für bestimmte Geschwindigkeitsintervalle.
Beispielgrafiken: Kumulative Häufigkeitsverteilung der Strömung.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Häufigkeit der Überschreitung von Strömungsgrenzwerten (ExcFreq)

Häufigkeit der Überschreitung von Strömungsgrenzwerten innerhalb des Analysezeitraums.
Beispielgrafiken: Häufigkeit der Überschreitung von Strömungsgrenzwerten.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Häufigkeit der Unterschreitung von Strömungsgrenzwerten (UndFreq)

Häufigkeit der Unterschreitung von Strömungsgrenzwerten innerhalb des Analysezeitraums.
Beispielgrafiken: Häufigkeit der Unterschreitung von Strömungsgrenzwerten.
Analyseprogramm: NCANALYSE.

Quantile der Strömungsgeschwindigkeit

Wert der Strömungsgeschwindigkeit einer Zeitreihe, der von einem bestimmten prozentualen Anteil der vorliegenden Strömungswerte nicht überschritten wird.

Analyseprogramm: NCANALYSE.



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