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Wasserhaushalt

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  • Karte 3.5 stellt dar die mittlere jährliche Abflusshöhe der Bundesrepublik Deutschland als Rasterfelddarstellung in einer Auflösung von ca. 1km² bezogen auf den Zeitraum 1961-1990 (MhA 61-90). Die Abflusshöhe [mm/a] (bzw. Abflussspende [l/s*km²]) gibt den an einem bestimmten Gerinnequerschnitt beobachteten Durchfluss bezogen auf das zugehörige Einzugsgebiet wieder.

  • Der WFS zeigt die Standorteigenschaften für Waldstandorte in NRW im Maßstab 1 : 5.000 auf Basis von Projektionsdaten nach Klimaszenario RCP8.5 für den Zeitraum 2071-2100. Es werden der Gesamtwasserhaushalt und die natürliche Nährstoffversorgung der Standorte dargestellt. Abgeleitet vom Gesamtwasserhaushalt wird die Dürreempfindlichkeit der Waldstandorte dargestellt. In weiteren Layern werden die Standorteigenschaften aggregiert zu Standorttypen nach Waldbaukonzept NRW sowie die Standorteignung von 16 wichtigen Waldbaumarten nach den Kriterien des Waldbaukonzeptes NRW dargestellt. Es handelt sich um eine Auswertung der Bodenkarte von NRW 1 : 5.000 in Verbindung mit Klimaprojektionsdaten für NRW für das Szenario RCP8.5 des Deutschen Wetterdienstes (2071-2100, DWD) und Reliefdaten (DGM10, Geobasis NRW). Es werden alle Bodenflächen dargestellt, von denen zum Zeitpunkt der Bereitstellung eine digitale Bodenkarte zur Forstlichen Standorterkundung - BK5 F - vorliegt.

  • Der Dienst stellt die Daten zum Thema Wasserhaushalt zum Download bereit.

  • Die Ermittlung der Wasserhaushaltsgrößen erfolgte auf Grundlage einer räumlich und zeitlich hoch aufgelösten Niederschlags-Abfluss-Modellierung. Der Aufbau eines landesweiten Modells wurde im Jahr 2004 mit dem Modellsystem ArcEGMO durchgeführt. Für den vorliegenden Datenbestand wurde das Modellsystem weiterentwickelt sowie die verwendeten Zeitreihen bis 2020 verlängert. Vom Landesamt für Umwelt Brandenburg (LfU) wurden folgende Datengrundlagen für die Aktualisierung bereitgestellt: - Gewässernetz gewnet25 (Version 4.1; Stand: 2015) - Seen (Version 4.1 Stand: 2015) - Oberirdische Einzugsgebiete ezg25 (Version 4.0; Stand: 2014) - REGNIE-Daten (Niederschlagsdaten im Rasterformat) für den Zeitraum 1991 bis 2020 - Fortschreibung der Abflussreihen für insgesamt 135 Pegel im Modellgebiet, davon für 20 weitgehend unbeeinflusste Einzugsgebiete zur Modellvalidierung sowie für 5 Einzugsgebiete zur Modellanpassung für den Zeitraum 1991 bis 2020 Die Wasserhaushaltsgrößen sind in ihrer räumlichen Auflösung auf die hydrologischen Einzugsgebiete und die dazugehörigen Gewässerabschnitte bezogen.

  • 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!

  • Die Grundwasserneubildung aus Niederschlag ist eine residuale Komponente der Wasserbilanz. Sie wird beschrieben als den um die tatsächliche Verdunstung und schnelle Abflusskomponente reduzierten Anteil der Niederschlagshöhe. Die in der Karte dargestellten Grundwasserneubildungsraten sind das Ergebnis einer Modellierung mit qualitativ unterschiedlichen Eingangsdaten. Es wurde jeweils die beste bayernweit verfügbare Datengrundlage verwendet, um flächendeckend möglichst einheitliche Aussagen treffen zu können. Daher wurden Datensätze aus unterschiedlichen Maßstabsbereichen gemeinsam zur Modellierung verwendet. Beispiele sind einerseits die stark generalisierte Bodenkundliche Übersichtskarte im Maßstab 1:1.000.000 und andererseits das detaillierte digitale Geländemodell im 50 m-Raster. Weiterhin wurde mit Daten gearbeitet, die zum Teil auch regional deutliche Qualitätsunterschiede aufweisen können (z.B. Grundwasserflurabstand, regionalisierte Stationsdaten der verschiedenen Klimaparameter). Daher stellt das Kartenblatt "Grundwasserneubildung Trockenzeitraum (1971-1973)" eine großräumige Übersichtsabbildung dar und ermöglicht eine dem Maßstab 1:500.000 angemessene Beschreibung der regionalen Verhältnisse. Eine Verwendung der rasterbezogenen Einzelwerte für Detailaussagen ist methodisch nicht zulässig.

  • Darstellung von schutzwürdigen Böden mit besonderer Funktionserfüllung im Wasserhaushalt in der Bodenfunktionskarte des Kreis Mettmann.

  • Dargestellt wird die Verdunstung aus Niederschlägen (langjährige Mittelwerte) als Mittel über die Gesamtfläche der dargestellten Flächen (versiegelte und unversiegelte Anteile sowie einschließlich der angrenzenden anteiligen Straßenfläche)

  • Die in der Karte dargestellten Grundwasserneubildungsraten sind das Ergebnis einer Modellierung mit qualitativ unterschiedlichen Eingangsdaten. Es wurde jeweils die beste bayernweit verfügbare Datengrundlage verwendet, um flächendeckend möglichst einheitliche Aussagen treffen zu können. Daher wurden Datensätze aus unterschiedlichen Maßstabsbereichen gemeinsam zur Modellierung verwendet. Beispiele sind einerseits die stark generalisierte Bodenkundliche Übersichtskarte im Maßstab 1:1.000.000 und andererseits das detaillierte digitale Geländemodell im 50 m-Raster. Weiterhin wurde mit Daten gearbeitet, die zum Teil auch regional deutliche Qualitätsunterschiede aufweisen können (z.B. Grundwasserflurabstand, regionalisierte Stationsdaten der verschiedenen Klimaparameter). Daher stellt das Kartenblatt "Grundwasserneubildung Nasszeitraum (1979-1981)" eine großräumige Übersichtsabbildung dar und ermöglicht eine dem Maßstab 1:500.000 angemessene Beschreibung der regionalen Verhältnisse. Eine Verwendung der rasterbezogenen Einzelwerte für Detailaussagen ist methodisch nicht zulässig.

  • HBV ist ein konzeptionelles hydrologisches Modell und dient der Simulation und Vorhersage von Abflüssen in Fließgewässern. Ein Modellgebiet wird in kleinere Flusseinzugsgebiete aufgeteilt, für die der Wasserhaushalt simuliert wird. Jedes dieser Teileinzugsgebiete kann in Zonen unterschiedlicher Höhe und Landnutzung weiter untergliedert werden (semi-distributiv). Wesentliche Modellkomponenten sind Routinen für Schneeakkumulation und-schmelze, die Berechnung der Bodenfeuchte, die Abflussgenerierung sowie ein vereinfachtes Verfahren zur Wellenanblaufmodellierung. Der Simulationszeitschritt kann je nach Fragestellung von 1h bis 1d variiert werden. Als Eingangsdaten werden in der Regel Daten für Niederschlag, Lufttemperatur und potentielle Evapotranspiration verwendet. Ausgabegrößen von HBV sind z.B. der simulierte Abfluss am Gebietsauslass, der Gebietsniederschlag und die aktuelle Evapotranspiration. HBV wird im Forschungsprogramm KLIWAS am Rhein angewendet. Weitere Informationen finden sich in den factsheets.

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