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Einführung in die Physische Geographie

Einführung in die Physische Geographie. Teil Klima und Wasser. 7. Niederschlag Abfluss. Prof. Dr. Otto Klemm. Wolken: Definition, Enstehung. Wolken sind Aerosole, deren Partikel wässrige Lösungen sind. Nebel ist eine Wolke mit Bodenkontakt Eine Wolke ensteht durch:.

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Presentation Transcript

  1. Einführung in die Physische Geographie Teil Klima und Wasser 7. Niederschlag Abfluss Prof. Dr. Otto Klemm

  2. Wolken: Definition, Enstehung Wolken sind Aerosole, deren Partikel wässrige Lösungen sind. Nebel ist eine Wolke mit Bodenkontakt Eine Wolke ensteht durch: • Isobare Abkühlung, v.a. „Strahlungsnebel“ • adiabatische Abkühlung, bei Hebungsprozessen • Mischung wasserdampfgesättigter Luftmassen unterschiedlicher Temperatur In jedem Fall wird die Taupunkt – Temperatur unterschritten bzw. die relative Luftfeuchte angehoben auf Werte nahe 100 %.

  3. Bildung von Niederschlag Aus Aerosolpartikeln, die durch Anlagerung von Wasser quellen, werden zunächst Wolkentropfen gebildet. Wolken-Partikel können ggfs. so weit anwachsen, dass sie zum Niederschlag kommen. Beachte: 1. In Mitteleuropa muss dafür die Eisphase durchschritten werden. 2. reines Anwachsen durch Kondensation führt normalerweise nicht zu Regentropfen, Koagulation ist notwendig

  4. Sättigungs-Dampfdruck – Kurve des Wassers flüssig fest flüssig möglich (Abweichung vom Gleichgewicht) gas

  5. Koagulation große Eiskörner Schneeflocken schmelzen Regen Hagel Schnee Wie entsteht Regen? Eiskern

  6. Wolkenfamilien Quelle: Strahler & Strahler, 2002

  7. Wolken Cumulonimbus calvus Cb cal Quelle: www.wolkenatlas.de

  8. Wolken Cumulonimbus pileus Cb pil

  9. Wolken Quelle: Strahler & Strahler, 2002

  10. Niederschlag Die Niederschlagsmenge wird angegeben in Einheit mm = l  m-2 Als Zeitreihe wird sie meist kumuliert dargestellt: Niederschlag in Münster, Anfang Oktober 2003 Quelle: http://kli.uni-muenster.de

  11. Niederschlag - Abfluss Quelle: Strahler & Strahler, 1997

  12. Abfluss Unter dem Abfluss R (engl. runoff, im Deutschen oft Q)versteht man das Wasservolumen, das pro Zeiteinheit einen definierten oberirdischen Fließquerschnitt (Abflussquerschnitt) durchfließt. Gelegentlich wird auch der Begriff Durchfluss verwendet. Der Wasserstand eines Gewässers sagt allein hingegen nichts über die Wasserführung aus, er dient weniger zur hydrologischen Charakterisierung als vielmehr der Schiffahrt oder zum Hochwasserschutz (z.B. Deichberechnung, Alarmauslösung). Zum Vergleich von Einzugsgebieten wird die Abflussspende q ermittelt. Sie ist der Quotient aus dem Abfluss R und der Fläche des zugehörigen Einzugsgebietes AE: Die Maßeinheit für die Abflussspende ist m³/(s · km²), wenn der Abfluss in m³/s (Kubikmeter pro Sekunde) angegeben wurde.

  13. Abfluss Das hydrologische Jahr (Wasserwirtschaftsjahr) geht vom 1.11. bis 31.10. Quelle: http://www.hydroskript.de/html/_index.html?page=/html/hykp0702.html

  14. Niederschlag - Abfluss

  15. Niederschlag - Abfluss Form des Einzugsgebietes Quelle: Goudie, 2002

  16. Niederschlag - Abfluss Längsprofil des Einzugsgebietes Quelle: Goudie, 2002

  17. Niederschlag - Abfluss Bifurkationsrate = Bifurkationsverhältnis = Verzweigungsverhältnis Rb = Nu+1 / Nu Quelle: Goudie, 2002

  18. Niederschlag - Abfluss Infiltration Quelle: http://www.hydroskript.de/html/_index.html?page=/html/hykp0702.html

  19. Niederschlag - Abfluss Beispiel für ein Wassereinzugsgebiet auf Grundlage einer topographischen Karte Quelle: Lawrence and Dingman, 1994

  20. Niederschlag - Abfluss Quelle: Strahler & Strahler, 2002

  21. Niederschlag - Abfluss Anzahl der Flussläufe verschiedener Ordnung Quelle: Goudie, 2002

  22. Niederschlag - Abfluss Typen von Flussnetzen Quelle: Goudie, 2002

  23. Ems http://www.umweltamt.org/aktuell/dateien/tischvorlage_gf2.pdf

  24. Niederschlag - Abfluss Impuls – Antwort - Funktion Quelle: Lawrence and Dingman, 1994

  25. Unit Hydrograph Entwicklung eines Unit Hydrograph Quelle: Lawrence and Dingman, 1994

  26. Unit Hydrograph Unit Hydrograph = Einheitsganglinie Quelle: Lawrence and Dingman, 1994

  27. Unit Hydrograph Superposition von Einheitsganglinien Quelle: Lawrence and Dingman, 1994

  28. Unit Hydrograph Quelle: Lawrence and Dingman, 1994

  29. Niederschlag - Abfluss Quelle: Strahler & Strahler, 2002

  30. Abflussregimes Quelle: http://www.hydroskript.de/html/_index.html?page=/html/hykp0702.html

  31. Abfluss Quelle: Strahler & Strahler, 2002

  32. Hochwasserwahrscheinlichkeit http://geo4.uibk.ac.at/users/georges/ue_hy03/sitzung05-03-page.pdf

  33. Hochwasserwahrscheinlichkeit http://geo4.uibk.ac.at/users/georges/ue_hy03/sitzung05-03-page.pdf

  34. Hochwasserwahrscheinlichkeit http://geo4.uibk.ac.at/users/georges/ue_hy03/sitzung05-03-page.pdf

  35. Hochwasserwahrscheinlichkeit http://geo4.uibk.ac.at/users/georges/ue_hy03/sitzung05-03-page.pdf

  36. Hochwasserwahrscheinlichkeit Beispiel Perlbach (Gemeinde Altrandsberg, Oberpfalz) http://www.netzwerkprojekt.de/hochwasser/downloads/altrandsberg-poster-a4.pdf

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