Hydrologischer Messdienst Hessen

1. Hydrologischer Messdienst Hessen Präsentation von Stefanie Volke

2. Inhalt der Präsentation • Was ist der hydrologische Messdienst Hessen? • Erläuterung der Messgrößen und derer Messverfahren • Beispiele der Messwertdarstellung

3. Was ist der hydrologische Messdienst Hessen? • Erfassung und Darstellung von hydrologischen Daten • Zusammenarbeit der Regierungspräsidien und des Hessischen Landesamt für Umwelt und Geologie • Übersichtliches Datennetz das für Jedermann zugänglich ist Quelle: www.hlug.de

4. Was beinhaltet das hydrologische Messnetz? • Pegelstand und Abfluss von Fließgewässern • Grundwasserpegel/-beschaffenheit • Niederschlag/ Niederschlags-Simulationen • Retentionskataster • Qualität von Fließgewässern und Seen Quelle: www.hlug.de

5. Pegelstand-/Abflussmessung von Fließgewässern • Grundlage des Hochwasserschutzes • Steuerung von Talsperren und Hochwasserrückhaltebecken • Basis für hydrologische Untersuchungen und Gutachten • Extremwertanalyse, Wasserhaushaltsuntersuchungen

6. Pegelstandmessung • Lattenpegel • Schwimmerpegel Funktioniert über das Prinzip der kommunizierenden Röhren • Drucksonden: Siliziummesszelle misst den hydrostatischen Druck der Wassersäule • Pneumatikpegel: Druckluft wird in das Wasser eingeperlt; Druck über der Messleitung ist proportional zum Wasserstand • Radar: Durch die Reflexion von elektromagnetischen Wellen an der Wasseroberfläche kann der Wasserstand ermittelt werden

7. Abflussmessung • Messflügel: Anhand der Anzahl der Umdrehungen wird die Geschwindigkeit ermittelt • ADCP-System „Acoustic Doppler Current Profiler“: Abflussmessungen mit akustischen Doppler Geräten, Strömung und Gewässersohle werden akustisch abgetastet • Ultraschall-System: Über Zeitdifferenz von ausgesandten und empfangenen Signalen wird Geschwindigkeit errechnet

8. Qualität von Fließgewässern und Seen • Das Hessische Ministerium für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz betreibt seit einiger Zeit regelmäßiges Monitoring der Fließgewässer und Seen in Hessen • Informationsportale zu den Themen Strukturgüte, Biologie und Chemie v. Fließgewässern und Seen: ►GESIS: Gewässerstrukturgüte- Informationssystem ►WRRL: Wasserrahmenrichtlinie für Hessen

9. Retentionskataster • Retentionsräume sind die seitlich an einem Fließgewässer gelegenen Flächen auf denen sich das Wasser bei Hochwasser ausbreiten kann • Informationen daher wichtig für das Hochwassermanagement • Erfassen und Darstellen der Daten im Retentionskataster Hessen RKH Quelle: www.hr-online.de

10. Grundwasserpegel/-beschaffenheit • Flächendeckendes Grundwassermessnetz • Quantitative Erfassung der Grundwassersituation • Wichtig für die wasserwirtschaftliche Planung der Wasserversorgung

11. Grundwasserpegel/-beschaffenheit • Messen des Grundwasserpegels mit dem Tiefenlot und der Drucksonde • Quellschüttungen werden über Wasserzähler registriert • Regelmäßige Überprüfung der Grundwasserqualität durch den HLUG

12. Grundwasserdatenaufbereitung Aus der Übersichtskarte können die Daten einfach heraus- gesucht werden

13. Niederschlagsmessung/-erfassung • Ermittlung der Grundwasserneu- bildung • Hochwasserschutz • Stadthydrologie (Kanalnetzberechnung, Regenrückhaltebecken) • Berechnung von Niederschlags-Abfluss-Modellen

14. Ombrometer: Auf einer 200 cm² großen Fläche wird der Niederschlag aufgefangen; Das Gewicht der Niederschlags wird in ein Ausgangssignal umgewandelt und kann so ausgewertet werden „Hellmann“: Der 200 cm² große Auffangtrichter wird in ein Auffangbehälter entleert. Über ein geeichtes Messvolumen wird die Regenspende ermittelt Niederschlagsschreiber: Ein mit dem Schwimmer des Auffangbehälters ver- bundener Schreibstift zeichnet Höhe und Dauer des Regens auf Radarmessung: Die Stärke der Rückstreuung von mit Radarwellen angestrahlten Regentropfen gibt Auskunft über Größe und Menge dieser Niederschlagsmessung Linkes Bild: Niederschlagsschreiber und Hellman, Rechtes Bild: Radar bei Frankfurt

15. Niederschlagsabflussmodelle: • „NiedSim“ ist ein stochastisches Niederschlags-Simulationssystem für Punktniederschläge das für Hessen und Rheinland-Pfalz erstellt wurde • Erzeugt synthetische Niederschlagsreihen in 5-Minuten-Auflösung • Entspricht keinem tatsächlichen oder historischen Niederschlagsverlauf • Berücksichtigt aber: realistische Jahressummen, Großwetterlagen, jahreszeitliche Schwankungen und Niederschlagscharakteristika

16. Darstellung in Niederschlags-Diagrammen Darstellung in Übersichtskarte des HLUG Niederschlagsdatenaufbereitung:

17. Zusammenfassende Darstellung der Messwerte • Übersichtliche Darstellung in einer Karte des Landes Hessen • Zusätzlich Aufbereitung in Diagrammen und Tabellen ► siehe HLUG • Fachinformationssystem Grund- und Trinkwasserschutz Hessen Quelle: www.hlug.de

18. Quellen: • Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie • Regierungspräsidium Darmstadt • Wasser- und Schifffahrtsverwaltung Koblenz • Wasser- und Schifffahrtsverwaltung Dresden • Logotronic • SEBA Hydrometrie • Technische Universität Harburg • Hessischer Rundfunk • Geodatenportal Hessen • Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz