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Autor/-in:

Braun Aline

Hydrologisches Modell für das Einzugsgebiet der Simme

Berechnung von Abfluss mit Hilfe der Programmiersprache R

Betreuer/-in:
Tobias Riebler
Schule:
Literargymnasium Rämibühl
Fach: Geografie
Diese Maturitätsarbeit hat mir einen Einblick gegeben, wie mit Modellen die Natur nachgebildet werden kann und damit Aussagen über zukünftige Entwicklungen möglich werden (z.B. als Folgen des Klimawandels).
Abstract

In dieser Arbeit ging es darum, für das Einzugsgebiet eines Flusses aus Niederschlagsdaten Abfluss zu berechnen. Dafür wurde ein hydrologisches Modell verwendet und auf das Gebiet der Simme, eines Flusses im Berner Oberland, angepasst. Hydrologische Modelle werden eingesetzt, um Hochwasserprognosen zu erstellen oder um die Auswirkungen des Klimawandels auf ein Gewässer abzuschätzen.

Im verwendeten Modell fehlte die Schneeroutine, also der Teil, der alles berechnet, was mit Schnee zu tun hat. Den Code habe ich unter Zuhilfenahme von Formeln und aufgrund einer bestehenden Struktur in der Programmiersprache R selbst geschrieben. Dann ging es darum, das Modell auf das Einzugsgebiet der Simme anzuwenden und an die örtlichen Bedingungen anzupassen. Ich habe untersucht, welche Faktoren wichtig sind, damit das hydrologische Modell ein möglichst gutes Abbild der Natur wird. Vor allem interessierte es mich, wie Hochwasser (Spitzenabflüsse) möglichst gut berechnet werden können. Bei den Schneefall-Niederschlagsdaten stellte ich fest, dass diese wegen Ablenkung durch Wind teilweise Messfehler enthielten. Mit einem Korrekturfaktor gelang es, diese Ungenauigkeiten zu reduzieren. Wichtig war auch die Kalibrierung. Darunter versteht man die Anpassung der Parameter des Modells an das konkrete Einzugsgebiet. In der Arbeit wurden drei Parameter herausgearbeitet, welche sich als besonders wichtig für die Spitzenabflussmodellierung erwiesen.