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Berlin, Heidelberg : Springer Berlin / Heidelberg, 2020

1 online resource (239 pages)

ISBN 9783662610336 (electronic bk.)

ISBN 9783662610329

Print version: Seibert, Simon P. Hochwasserminderung Im landlichen Raum Berlin, Heidelberg : Springer Berlin / Heidelberg,c2020 ISBN 9783662610329

Intro -- Danksagung -- Verzeichnis wichtiger Abbildungen und Tabellen mit Faustzahlen und Formeln -- Inhaltsverzeichnis -- 1 Einleitung -- 1.1  Anlass und Problemstellung -- 1.2  Zielgruppe und Bestimmungszweck -- Literatur -- 2 Grundlagen der Abflussentstehung, Sturzfluten und dezentralen Hochwasserschutzmanahmen -- 2.1  Begriffe und Definitionen des Landschaftswasserhaushalts -- 2.1.1  Komponenten und Bilanzgleichung des Wasserhaushalts -- 2.1.2  Wichtige Prozesse des Niederschlag-Abfluss-Vorgangs und ihre Terminologie -- 2.1.3  Einzugsgebiete und ihre Abgrenzung -- 2.1.4  Begriffe, Definitionen, Synonyme und ihre Einheiten und Formelzeichen -- 2.2  Starkregen - Ausloser fur unterschiedliche Hochwasserarten -- 2.3  Ansatze und Wirkung dezentraler Hochwasserschutzmanahmen -- Literatur -- 3 Wellenablauf - wie sich Abflusswellen aufbauen und wie der Scheitel gemindert werden kann -- 3.1  Grundprinzipien und wesentliche Einflussgroen -- 3.1.1  Eigenschaften von Abflusswellen -- 3.1.2  Einflusse von Abflussbildung und Abflusskonzentration auf Wellenablauf und Abflussminderung -- 3.2  Methoden zur Abschatzung von Abflussscheitel und -volumen -- 3.2.1  Das Dreiecksganglinienverfahren -- z Schritt 1: Festlegen von Bezugspunkt, topographischer Wasserscheide und Bestimmung der Einzugsgebietsgroe -- z Schritt 2: Abschatzung der Scheitelanstiegszeit -- z Schritt 3: Bemessungsniederschlag -- z Schritt 4: Ermittlung des Wellenvolumens -- z Schritt 5: Abschatzen der Ablaufzeit (tfal) -- z Schritt 6: Berechnung der Scheitelabflusshohe und Plausibilisieren der Ergebnisse -- z Anwendungsbeispiel -- 3.2.2  Das Einheitsganglinienverfahren -- 3.2.2.1  Grundlagen und Definitionen -- 3.2.2.2  Ableitung gebietsspezifischer Abflussganglinien aus dimensionslosen Einheitsganglinien -- 3.2.2.3  Anwendungsbeispiel -- Literatur.

5.3  Methoden zur Abschatzung von Fliegeschwindigkeit und Fliezeit -- 5.3.1  Fliewege im Einzugsgebiet -- 5.3.2  Hydraulische Grundlagen -- 5.3.3  Die Geschwindigkeitsmethode zur Bestimmung der Konzentrationszeit -- 5.3.4  Fliegeschwindigkeitsbestimmung mithilfe der Gauckler-Manning-Strickler-Gleichung -- Literatur -- 6 Abflussverzogerung - wie Abfluss gebremst werden kann -- 6.1  Flachige, schlaginterne Manahmen zur Erhohung der Oberflachenrauheit -- 6.2  Grunstreifen -- 6.3  Begrunte Abflussmulden (Grassed Waterways) -- 6.4  Kleinstruckhaltebecken in der landwirtschaftlichen Flur -- 6.5  Flurgliederung und Flachenarrangement -- 6.5.1  Konzentrationszeit und Flachenbedarf abflussmindernder Fliepfade -- 6.5.2  Vergleich aktueller und historischer Flurgliederungen -- 6.5.3  Flurneuordnung unter Berucksichtigung abflussverzogernder Strukturen und Manahmen ---

8.2  Hydraulische Eigenschaften unterschiedlicher Abflusstypen und Fliepfade -- 8.2.1  Schichtabfluss -- 8.2.2  Flacher konzentrierter Abfluss (Rillenabfluss) -- 8.2.3  Abfluss in Hangmulden -- 8.2.4  Abfluss in Graben, teilgefullten Rohren und anderen offenen Gerinnen -- 8.2.5  Fliezeit durch Wasserkorper und Feuchtgebiete -- 8.2.6  Bestimmung des hydraulischen Radius -- 8.3  Das Verhaltnisverfahren zur Bestimmung des Scheitelabflusses -- 8.3.1  Anwendungsbeispiel -- 8.3.2  Das erweiterte Verhaltnisverfahren -- 8.4  Ableitung von Gebiets- und Bemessungsniederschlagen -- 8.4.1  Grundlagen, Kenngroen und Definitionen -- 8.4.2  Bestimmung von Gebietsniederschlagen aus Messdaten -- 8.4.3  Radardaten -- 8.4.4  Stationsdaten -- 8.4.5  Synthetische Gebietsniederschlage -- 8.4.6  Veranderungen durch den Klimawandel ---

4 Abflussentstehung - wie aus Niederschlag Abfluss wird -- 4.1  Grundprinzipien und wesentliche Einflussgroen -- 4.2  Bestimmung der abflusswirksamen Niederschlagshohe -- 4.3  Das Runoff-Curve-Number-Verfahren -- 4.4  Modellregen fur den landlichen Hochwasserschutz -- 4.4.1  Bemessungsziele in der Wasserwirtschaft und Ableitung von Bemessungszielen fur die Flur -- 4.4.2  Niederschlagshohen typischer Starkregenereignisse nach KOSTRA -- 4.5  Ansatzpunkte zur Reduktion des Abflussvolumens -- 4.5.1  Landnutzungsanderung -- 4.5.2  Flachenparzellierung -- 4.5.3  Landwirtschaftliche Bewirtschaftungspraxis -- Literatur -- 5 Abflusskonzentration - wie Abfluss in der Flache gebundelt und beschleunigt wird -- 5.1  Grundprinzipien und wesentliche Einflussgroen -- 5.2  Abflusstypen und Fliepfade in kleinen, landlichen Einzugsgebieten ---

8.4.7.3  Rekonstruktion und Erstellung einer Niederschlagsganglinie aus Radardaten -- 8.5  Bestimmung der Abflusshohe nach Lutz -- 8.5.1  Bestimmung des Proportionalitatsfaktors a -- 8.5.2  Bestimmung der Gebietskonstanten C1, C2 und C3 -- 8.6  Hydrologische Bodengruppe -- 8.6.1  Bestimmung der hydrologischen Bodengruppe aus einer Korngroenanalyse -- 8.6.2  Bestimmung der hydrologischen Bodengruppe aus der Bodenschatzung -- 8.7  Wegebau und Wasserfuhrung -- 8.8  Kartierung von Fliewegen im Gelande -- 8.9  Geodaten und Geodatenanalyse -- 8.10  Einfluss der Bodenbedeckung auf CN-Werte bei kleinen Regen, bei Vorverschlammung, bei naturlichen Regen und bei aufeinanderfolgenden Regen -- Literatur -- Stichwortverzeichnis.

5.3  Methoden zur Abschatzung von Fliegeschwindigkeit und Fliezeit -- 5.3.1  Fliewege im Einzugsgebiet -- 5.3.2  Hydraulische Grundlagen -- 5.3.3  Die Geschwindigkeitsmethode zur Bestimmung der Konzentrationszeit -- 5.3.4  Fliegeschwindigkeitsbestimmung mithilfe der Gauckler-Manning-Strickler-Gleichung -- Literatur -- 6 Abflussverzogerung - wie Abfluss gebremst werden kann -- 6.1  Flachige, schlaginterne Manahmen zur Erhohung der Oberflachenrauheit -- 6.2  Grunstreifen -- 6.3  Begrunte Abflussmulden (Grassed Waterways) -- 6.4  Kleinstruckhaltebecken in der landwirtschaftlichen Flur -- 6.5  Flurgliederung und Flachenarrangement -- 6.5.1  Konzentrationszeit und Flachenbedarf abflussmindernder Fliepfade -- 6.5.2  Vergleich aktueller und historischer Flurgliederungen -- 6.5.3  Flurneuordnung unter Berucksichtigung abflussverzogernder Strukturen und Manahmen ---

6.6  Abflussgeschwindigkeit in Graben und Rohren -- 6.7  Wege- und Wasserfuhrung -- Literatur.

8.2  Hydraulische Eigenschaften unterschiedlicher Abflusstypen und Fliepfade -- 8.2.1  Schichtabfluss -- 8.2.2  Flacher konzentrierter Abfluss (Rillenabfluss) -- 8.2.3  Abfluss in Hangmulden -- 8.2.4  Abfluss in Graben, teilgefullten Rohren und anderen offenen Gerinnen -- 8.2.5  Fliezeit durch Wasserkorper und Feuchtgebiete -- 8.2.6  Bestimmung des hydraulischen Radius -- 8.3  Das Verhaltnisverfahren zur Bestimmung des Scheitelabflusses -- 8.3.1  Anwendungsbeispiel -- 8.3.2  Das erweiterte Verhaltnisverfahren -- 8.4  Ableitung von Gebiets- und Bemessungsniederschlagen -- 8.4.1  Grundlagen, Kenngroen und Definitionen -- 8.4.2  Bestimmung von Gebietsniederschlagen aus Messdaten -- 8.4.3  Radardaten -- 8.4.4  Stationsdaten -- 8.4.5  Synthetische Gebietsniederschlage -- 8.4.6  Veranderungen durch den Klimawandel ---

8.4.7  Anwendungsbeispiele zur Festlegung von Bemessungsniederschlagen -- 8.4.7.1  Erstellung eines Modellregens aus KOSTRA-Daten -- 8.4.7.2  Skalierung eines historischen Regens.

4 Abflussentstehung - wie aus Niederschlag Abfluss wird -- 4.1  Grundprinzipien und wesentliche Einflussgroen -- 4.2  Bestimmung der abflusswirksamen Niederschlagshohe -- 4.3  Das Runoff-Curve-Number-Verfahren -- 4.4  Modellregen fur den landlichen Hochwasserschutz -- 4.4.1  Bemessungsziele in der Wasserwirtschaft und Ableitung von Bemessungszielen fur die Flur -- 4.4.2  Niederschlagshohen typischer Starkregenereignisse nach KOSTRA -- 4.5  Ansatzpunkte zur Reduktion des Abflussvolumens -- 4.5.1  Landnutzungsanderung -- 4.5.2  Flachenparzellierung -- 4.5.3  Landwirtschaftliche Bewirtschaftungspraxis -- Literatur -- 5 Abflusskonzentration - wie Abfluss in der Flache gebundelt und beschleunigt wird -- 5.1  Grundprinzipien und wesentliche Einflussgroen -- 5.2  Abflusstypen und Fliepfade in kleinen, landlichen Einzugsgebieten ---

7 Anwendungsbeispiel zur quantitativen Abschatzung von Abflusssituation und Abflussminderung -- 7.1  Einfuhrung -- 7.2  Methoden -- 7.2.1  Bemessungsniederschlag und abflusswirksame Niederschlagshohe -- 7.2.2  Ermittlung der Konzentrationszeit -- 7.2.3  Abschatzung der Scheitelhohe -- 7.3  Ergebnisse -- 7.3.1  Abflussentstehung -- 7.3.2  Konzentrationszeit -- 7.3.2.1  Bestimmung der Fliezeit von Schichtabfluss und flachem, konzentriertem Abfluss in Rinnen und Rillen -- 7.3.2.2  Bestimmung der Fliezeit in den Wegseitengraben -- 7.3.3  Scheitelabflussrate bei Starkregen -- 7.3.4  Einfluss der Grabengestaltung auf Abflusskonzentration und Scheitelabflussrate -- 7.3.5  Wirkung einer flachendeckenden Mulchdirektsaat -- 7.4  Zusammenfassung -- Literatur -- 8 Anhang -- 8.1  Wirksamkeit dezentraler Manahmen zur Abflussminderung ---

8.4.7.3  Rekonstruktion und Erstellung einer Niederschlagsganglinie aus Radardaten -- 8.5  Bestimmung der Abflusshohe nach Lutz -- 8.5.1  Bestimmung des Proportionalitatsfaktors a -- 8.5.2  Bestimmung der Gebietskonstanten C1, C2 und C3 -- 8.6  Hydrologische Bodengruppe -- 8.6.1  Bestimmung der hydrologischen Bodengruppe aus einer Korngroenanalyse -- 8.6.2  Bestimmung der hydrologischen Bodengruppe aus der Bodenschatzung -- 8.7  Wegebau und Wasserfuhrung -- 8.8  Kartierung von Fliewegen im Gelande -- 8.9  Geodaten und Geodatenanalyse -- 8.10  Einfluss der Bodenbedeckung auf CN-Werte bei kleinen Regen, bei Vorverschlammung, bei naturlichen Regen und bei aufeinanderfolgenden Regen -- Literatur -- Stichwortverzeichnis.

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