LARSIM ist ein konzeptionelles Niederschlags-Abfluss-Modell zur Berechnung des Wasserhaushaltes sowie für die Erstellung von Abflussvorhersagen. Die Modellbausteine für Wasserhaushaltsberechnungen (Bodenmodul, Schneeschmelze, Verdunstung etc…) als auch für Pre- und Postprocessing können optional eingestellt werden. Modellinput sind gemessene oder über Klimamodelle berechnete Zeitreihen für Niederschlag, Lufttemperatur, relative Luftfeuchte, Windgeschwindigkeit, Globalstrahlung und Luftdruck. Es können gemessene Abflussdaten an Pegeln sowie wasserwirtschaftliche Maßnahmen, wie Angaben zu Wasserüberleitungen und Talsperren verwendet werden. Die Ausgaben des Modells sind flächenbezogene Wasserhaushaltsgrößen, und pegelbezogene Abflusskomponenten. Der Simulationszeitschritt wird je nach Fragestellung variabel von 5 Minuten bis 1 Monat gewählt. Das Modell kann rasterbasiert und teileinzugsgebietsbasiert aufgebaut werden. Für die Anwendung in KLIWAS siehe factsheet!

Modell zur integrierten Simulation von ein- und zweidimensionalen Prozessen in Bezug auf Wasserqualität in Fließgewässern, Deltas, Kanalsystemen und im Auenbereich. Drei verschiedene Produktlinien: "River", "Rural" und "Urban". Modular aufgebaut mit vielen implementierten Teilsystemen. Die für die kombinierte hydraulische Modellierung verwendeten Module sind Rural-Flow (1D) und Overland-Flow (2D). Weitere Module zur numerischen Berechnung von Gewässergüte, Hydrologie, Sedimenttransport und Morphologie oder der Echtzeitregelung von Wasserwirtschaftssystemen. Als Modelloutput werden Hochwasserberechnung und -vorhersage, die Optimierung/Regelung von Be- und Entwässerungssystemen, Kanalisations-Überlauf-Darstellungen, Berechnung von Flussmorphologien und Oberflächenwasserqualitäten generiert. Stationäre oder instationäre Betrachtungen sind möglich. Sobek kommt in KLIWAS in den Projekten 4.02 und 5.01 zur Anwendung, siehe factsheets!

HBV-D ist eine Modellsoftware für die Niederschlags-Abflusssimulation für Fließgewässer auf Einzugsgebietsskala. Das konzeptionelle Modell beinhaltet ein Modul für Schneeakkumulation und –schmelze, Verdunstung nach Turc-Ivanov, zur Bilanzierung der Bodenfeuchte, zur Generierung des Abflusses und ein Modul für die Abflusskonzentration im Gewässernetz. Als zeitliche Einheit wird der Tag verwendet. Als räumliche Einheiten dienen Teileinzugsgebiete, die reale Flusseinzugsgebiete repräsentieren; Teileinzugsgebiete mit deutlicher Höhenzonierung und Landnutzungsunterschieden können in landnutzungdifferenzierte Höhenzonen untergliedert werden (semi-distributiv). Modellinput sind beobachtete Zeitreihen von Niederschlag und Lufttemperatur. Modelloutput sind Oberflächenabfluss, Zwischenabfluss und Basisabfluss. Das Modell fand an Teileinzugsgebieten des Rheins und Elbe Anwendung. In KLIWAS findet eine Modellanpassung für die Elbe Anwendung statt. Details siehe factsheet!

Habitatmodelle sind auch bekannt als • SDMs= Species Distribution Models • Habitat-/Habitateignungsmodelle • Verbreitungsmodelle. Sie beschreiben den Zusammenhang zwichen dem Vorkommen einer Art (Artengemeinschaft, Diversität,…) und den zugrunde liegende Umweltbedingungen. Einsatz in KLIWAS siehe factsheet!

Kopplung eines Vegetationsmodells mit abiotischen Standortbedingungen. Übertragung der Rückkopplungen zwischen den Standortfaktoren und verschiedenen Parametern des Röhrichtwachstums durch Transferfunktionen. Vegetationsmodell: • Modellierung des Wachstums und der Ausbreitung von Phragmites australis und Bolboschoenus maritimus • Prozesse: Wachstum, Mortalität und Ausbreitung durch Expansion der Rhizome • Zustandsvariablen: Rhizombiomasse, Wurzelbiomasse und oberirdische Biomasse Standortinformationen: • dynamisch in Raum und Zeit • als Raster in die Modellierung eingebunden Transferfunktionen: • Effekt der Vegetation auf Standortfaktor: Wert der Funktion ändert sich in Abhängigkeit von der Biomasse • Antwort der Vegetation auf die Standortbedingungen: Wert der Funktion ändert sich in Abhängigkeit vom Standortfaktor

Gewässergütemodell zur Simulation und Prognose des Stoffhaushalts und der Planktondynamik von Fließgewässern Modell besteht aus hydraulischen und ökologischen Modellbausteinen, Hauptinhalte sind: - Simulation von wichtigsten Prozessen des Sauerstoff- und Nährstoffhaushalts - Simulation der Algen- und Zooplanktonentwicklung - Simulation von Vorgängen am Gewässergrund QSim kann in drei verschiedenen Betriebsweisen angewendet werden: Lastfallsimulation mit stationärem Abfluss und Langzeitsimulation mit stationärer oder interstationärer Abflussberechnung. Räumlich angewendet wird das Modell auf den Hauptstrom des Flusses, allerdings sind auch Ausleitungsstrecken mit Wiedereinleitungen möglich. Modellinput sind verschiedene hydrologische, meteorologische, physikalisch/chemische und biologische Größen wie Flussgeometrie, Abfluss, Globalstrahlung, Wasser- und Lufttemperatur, pH-Wert, biochemischer Sauerstoffbedarf, etc. Als Modelloutput können Jahresgänge des Sauerstoffgehalts und anderer Wasserbeschaffenheitsparameter sowie biologische Größen berechnet werden.

Für die direkte Umrechnung zwischen GPS-Höhen und Gebrauchshöhen aus Nivellements können Geoide bzw. Quasigeoide verwendet werden. Für das Gebiet der Bundesrepublik Deutschland wurde ein kombiniertes satellitengeodätisch-nivellitisch-gravimetrisches Quasigeoid abgeleitet, das eine Transformation zwischen GPS-Höhen im ETRS89 und Gebrauchshöhen im DHHN92 (NHN) mit einer Genauigkeit von 2 cm gestattet. GeoSN vertreibt den Netzteil Nordost (GCG05_NO), der folgende Bundesländer abdeckt: Berlin, Brandenburg, Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen, Sachsen-Anhalt, Thüringen Die Gitterweite in jedem Modell beträgt 1 Minute x 1,5 Minuten in geographischen Koordinaten. Zum Lieferumfang gehören neben der Gitterdatei in den Formaten ASCII, Binär sowie Trimble auch ein Interpolationsprogramm sowie beschreibende Dokumente.

Konzeptionelles, konzentiertes Modell zur Abflusssimulation. Das Modell ist untergliedert in ein Produktions- und ein Transfermodul. Das Produktionsmodul besteht aus einer Interzeptionsfunktion, der Ermittlung der tatsächlichen Evapotranspiration basierend auf dem Bodenfeuchtespeicher sowie einer Infiltrierfunktion. Transfermodul beinhaltet eine direkte Abflusskomponente, ein lineares Leck vom Bodenfeuchtespeicher, einen linearen Leistungsspeicher gespeist aus dem SMA-Speicher und einer Abflussganglinie. Ein Grad/Tag-Schneeschmelzemodul wird in von Schnee beeinflussten Einzugsgebieten angewendet. Modellinput sind Tageszeitreihen von potenzieller Evapotranspiration und Niederschlag im Einzugsgebiet, sowie Tageszeitreihen der Temperatur zur Schneeschmelze. Als Modelloutput wird der tägliche Abfluss generiert. Zeitliche Einheit in Tagen.

Konzeptionelles, konzentiertes Modell zur Abflusssimulation. Das Modell ist untergliedert in ein Produktions- und ein Transfermodul. Das Produktionsmodul besteht aus einem Interzeptionsspeicher, einem nicht-linearen Bodenfeuchtespeicher, um denn bereinigten Niederschlag in zwei Komponenten aufzuspalten, sowie aus einer Funktion zzur Ermittlung der tatsächlichen Evapotranspiration aus dem Bodenfeuchtespeicher. Das Transfermodul beinhaltet eine zwei Abflusskomponenten sowie eine unverfälschte Zeitverzögerung. Ein Grad/Tag-Schneeschmelzemodul wird in von Schnee beeinflussten Einzugsgebieten angewendet. Modellinput sind Tageszeitreihen von potenzieller Evapotranspiration und Niederschlag im Einzugsgebiet, sowie Tageszeitreihen der Temperatur zur Schneeschmelze. Als Modelloutput wird der tägliche Abfluss generiert. Zeitliche Einheit in Tagen.

Empirisches Modell zur Abflusssimulation, Hochwasserabschätzung, Hoch- und Niedrigwasservorhersage sowie der Detektion von Trends. Das Modell mit Abspeicherungsstruktur ist untergliedert in ein Produktions- und ein Transfermodul. Im Produktionsmodul sind ein Abspeicherungsabschnitt, ein Speicher für die Bodenfeuchtebilanzierung (SMA) sowie eine Funktion zum Wasseraustausch enthalten. Das Transfermodul beinhaltet eine Perkolation vom SMA-Speicher, eine konstante volumetrische Aufspaltung des effektiven Niederschlags in eine direkte und eine indirekte Abflusskomponente, zwei Abflussganglinien sowie einen nichtlinearen Leitungsspeicher. Modellinput sind Tageszeitreihen von potenzieller Evapotranspiration und Niederschlag im Einzugsgebiet, als Modelloutput wird der tägliche Abfluss generiert. Zeitliche Einheit in Tagen, kürzere Zeitschritte möglich durch Modifikation einiger Modellparameter.