Projekte - Hydrologie
Sedimentbelastung von Fließgewässern - Abschätzung von Erosionsrisiken
Anwendungsbereich
Erfassung der Sedimentbelastung von Fließgewässern für die Planung von Erosionsschutzmaßnahmen.
Funktionsweise
In Oberflächengewässern auftretende Sedimente sind die Folge von
Erosionsvorgängen, die oftmals langsam verlaufen und daher nicht so
offensichtliche Schäden hervorrufen wie auf dem beispielhaften Foto
rechts. Um die Notwendigkeit von Erosionsschutzmaßnahmen abschätzen
zu können, wird in der hier vorgestellten Anwendung die
Sedimentbelastung von Fließgewässern ereignisbezogen erfasst. Dazu
misst eine Pegelsonde
oder eine Multiparametersonde mit hoher
Genauigkeit ( 3 mm) den Wasserstand und berechnet - z.B. mit
Vorgaben zur Geometrie eines Gerinnes - automatisch die aktuelle
Abflussmenge im Fließgewässer. Wird ein vorgegebener
Abfluss-Grenzwert überschritten, entnimmt ein an die Sonde
angeschlossener AWS 2002 selbsttätig Wasserproben. Deren
Sedimentbelastung kann später mit den Abflussdaten des Gerinnes zu
einer Sedimentfracht verrechnet werden. Weitere Messparameter wie
z.B. Trübung oder Niederschlag werden ebenfalls erfasst und können
in die Berechnungen mit einbezogen werden.
Darüber hinaus speichert
der AWS 2002 die von der Sonde gelieferten Messwerte und erstellt
ein Protokoll der einzelnen Probenahmen. Der Ereignisverlauf wird
dadurch genau nachvollziehbar. Durch die Verwendung der
Multiparametersonde können parallel zum Erosionsmonitoring weitere
Gewässerqualitätsparameter gemessen werden (s. Tabelle). Die Daten
können jederzeit per Datenfernübertragung über Mobilfunk
(D-Netz/GSM) abgerufen oder aber automatisch versendet werden (z.B.
1 mal täglich). Auf der Basis von leistungsstarken Solarmodulen
arbeitet die gesamte Messanlage vollständig autonom.
Aufgezeichnete Parameter
- Wasserstand über Sonde
- Durchfluss (berechnet)
- Wassertemperatur
- Elektr. Leitfähigkeit
- pH-Wert
- Gelöster Sauerstoff
- Redoxpotenzial
- Chlorophyllgehalt
- Trübung
- Niederschlag (separate Kippwaage)