Einzugsgebietshydrologie

In diesem Modul werden die Grundlagen der Einzugsgebietshydrologie vertieft und gleichzeitig ein Überblick über die von den Masterstudierenden erwarteten Grundlagen der Hydrologie gegeben. Folgende Themen werden erarbeitet: Abflussbildung; Variation der physikalischen Eigenschaften, der chemischen Inhaltsstoffe und des Sediments im Einzugsgebiet; Analysemethoden; Einfluss des Klimas und der Landnutzung auf die hydrologischen Prozesse im Einzugsgebiet (EZG); Charakterisierung von EZG anhand von Einzugsgebietseigenschaften, Klima- und Abflussdaten.
Der Inhalt des Moduls orientiert und strukturiert sich an den Wasserflüssen und Wasserspeichern im Einzugsgebiet: Input (Regen, Schnee), Output (Abfluss, Verdunstung), Speicher (gesättigt und ungesättigt), Abflussprozesse (Skalen), Wasserqualität (Sediment, Chemie), Landoberflächeneinflüsse auf Einzugsgebietshydrologie (Wald, Landwirtschaft, Stadt).
Um die gelernten theoretischen Inhalte zu vertiefen, werden in der ersten Hälfte Gruppenarbeiten mit R durchgeführt, um hydrologische Methoden zur Analyse von Niederschlags- und Abflussdaten zu programmieren. In der 2. Hälfte werden die Methoden aller Gruppen zusammengeführt, damit individuell ein Exposé für ein ausgewähltes EZG erstellt werden kann. Dabei werden typische EZG Eigenschaften mit Hilfe von GIS erarbeitet (z.B. Topographie, Geologie, Hydrogeologie, Böden, Landnutzung, Oberflächengewässer, anthropogene Beeinflussung) und mit den R Funktionen der Gruppenarbeiten dynamische hydrologische Eigenschaften für das individuelle EZG berechnet.
Weiterhin finden Exkursionen in die nähere Umgebung statt, die Besonderheiten und Prozesse in urbanen, forstlichen und landwirtschaftlichen EZG im Gelände vermitteln.

Messungen im Gelände;
oben: das Zartener Becken, Teil des Dreisam-Einzugsgebiets;
unten: die Dreisam im Freiburger Stadtteil Oberau bei Hoch- und bei Niedrigwasser

Lehrformen

• Vorlesungen
• Exkursionen
• Computerübungen