Optische Methoden ermöglichen neuen Blaualgen-Schnelltest
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2021)
Verf√§rbt sich im Sommer das Wasser in Badeseen und Teichen gr√ľn, dann handelt es sich dabei oft um Blaualgen. Diese k√∂nnen f√ľr Mensch und Tier gef√§hrliche Gifte in sich tragen, so dass immer wieder Gew√§sser von den Beh√∂rden schon vorsorglich gesperrt werden m√ľssen. Ein Physiker- und Physikerinnenteam arbeitet an der Leibniz Universit√§t Hannover an einem Schnelltest, um die giftigen Blaualgen schon vor Ort sicher von den harmlosen zu unterscheiden. Damit k√∂nnen die Kosten f√ľr Wasseruntersuchungen gesenkt und unn√∂tige Gew√§ssersperrungen vermieden werden.

Unsicherheiten in der radarbezogenen Auswertung von Starkregenereignissen
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2021)
Im August 2020 etablierte sich √ľber der Emscher-Lippe-Region (ELR) eine Tiefdruckrinne, in deren Verlauf sich zahlreiche Gewitter teils mit Unwetterpotenzial bildeten. Charakteristisch war ein extrem lokales Auftreten sowie die langsame Verlagerung der Gewitterzellen. Dies f√ľhrte zu sehr hohen Niederschlagsmengen, die insbesondere in kurzen Dauerstufen zu seltenen Wiederkehrzeiten f√ľhrten. Anhand dieser Unwettersituation werden die praktischen Herausforderungen eines Wasserwirtschaftsverbands in der Auswertung von Starkregenereignissen unmittelbar nach Ereigniseintritt vorgestellt. Die Auswertungen der unterschiedlichen Radarprodukte werden gezeigt und ihre Unsicherheiten anhand von Radar-Regenschreiber-Vergleichen f√ľr ausgew√§hlte Ereignisse erl√§utert.

Unsicherheitsbetrachtung von Durchflussmessungen und deren Auswirkungen auf Hoch- und Niedrigwasserkennwerte
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Unsicherheiten sind ein fester Bestandteil von Durchflussmessungen und k√∂nnen auch durch aktuelle Messsysteme nicht ausgeschlossen werden. Eine Angabe der Unsicherheit einer Durchflussmessung ist demnach zwingend erforderlich. An einem Gew√§sserpegel wurden Unsicherheiten f√ľr 33 Durchflussmessungen bestimmt sowie deren Einfluss auf Hoch- und Niedrigwasserkennwerte ermittelt. Es konnte gezeigt werden, dass Messunsicherheiten einen Einfluss auf diese Kennwerte haben und daher bei der Planung wasserwirtschaftlicher Anlagen ber√ľcksichtigt werden sollten.

ExUS2020 - Aufbau des Datenpools f√ľr Untersuchungen zum Starkregenverhalten in Nordrhein-Westfalen
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Im Projekt ‚ÄěExUS2020 - Extremwertstatistische Untersuchung von Starkniederschl√§gen in Nordrhein-Westfalen‚Äú wurden umfangreiche Niederschlagsmessdaten auf statistische Kennwerte insbesondere zu ihrem Trendverhalten untersucht. Hierzu wurden Messdaten gepr√ľft, eine umfassende Datenbank in einem Messdatenmanagementsystem aufgebaut, relevante Zeitreihen in Abh√§ngigkeit von der Fragestellung ausgew√§hlt sowie die Ergebnisse anschaulich und r√§umlich differenziert dargestellt.

Messdatenpr√ľfung mit Hilfe von selbstlernenden Datenanalysewerkzeugen als Bestandteil eines Messdatenmanagementsystems (MDMS)
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Im Rahmen eines integralen urbanen Wassermanagements kommt Messdatenmanagementsystemen eine zentrale Bedeutung zu, in welchen alle Messwerte erfasst, bewertet, plausibilisiert und erst anschlie√üend f√ľr die weitere Nutzung gespeichert werden. Die Analyse der erfassten Messdaten ist jedoch oft kaum zu bew√§ltigen und eine losgel√∂ste Einzelbetrachtung der Messwerte nicht zielf√ľhrend, da die Interaktion der Daten innerhalb eines Systems entscheidend ist, jedoch in bestehenden Ans√§tzen nicht ber√ľcksichtigt wird. In dieser Studie wird der Einsatz eines Datenanalysewerkzeuges gezeigt, das in der Lage ist, ein System ganzheitlich zu betrachten und Fehlwerte fr√ľhzeitig zu erkennen.

Optimierte Ultraschall-Laufzeitmessung und Abflusskurve im Vergleich
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Am Pegel Villigst, Ruhr, wurde das Verfahren der indirekten Abflussermittlung ab 1997 durch die Ultraschall-Laufzeitmessung abgel√∂st. Die erforderliche Neukonzeption der Anlage im Jahr 2019 ber√ľcksichtigte verschiedene Erfahrungen aus dem Praxisbetrieb. Im Vergleich zeigt sich die hohe G√ľte auch der mittels Abflusskurve gewonnenen Ergebnisse.

Durchflussschätzung an staugeregelten Fließgewässerabschnitten
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An Flie√ügew√§ssern werden kontinuierliche Durchflusszeitreihen h√§ufig √ľber eine Wasserstand-Abfluss-Beziehung ermittelt. An staugeregelten Flie√ügew√§sserabschnitten weist diese Beziehung oft nicht die gew√ľnschte Genauigkeit auf. In diesem Artikel wird ein alternativer Ansatz zur Durchflusssch√§tzung mithilfe eines multiplen linearen Regressionsmodells pr√§sentiert, der an einem ausgew√§hlten √∂sterreichischen Donauabschnitt erfolgreich getestet wurde und dessen Anwendbarkeit in der Praxis diskutiert wird.

Auswertung von Salzverd√ľnnungsmessungen durch mechanische Integration
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Salzverd√ľnnungsmessungen mit Kochsalz (NaCl) als Tracerstoff sind eine in Forschung und Praxis verbreitete Methode zur Durchflussbestimmung. Die Auswertung der Messungen erfolgt normalerweise durch numerische Integration der Durchgangskurve. Dazu wird diese entweder h√§ndisch erfasst oder mit speziell daf√ľr entwickelten Ger√§ten automatisch registriert. Die h√§ndische Eingabe der Messwerte f√ľr die nachfolgende Auswertung ben√∂tigt eine gewisse Zeit, die bei Gel√§ndearbeiten i. Allg. begrenzt und damit kostbar ist. Beim Einsatz automatischer Messkoffer ist das Ergebnis unmittelbar nach der Messung verf√ľgbar. Jedoch sind diese Ger√§te mit Kosten verbunden. Eine rasche, betriebssichere Auswertung bei geringen Kosten erm√∂glicht die Anwendung der mechanischen Integration oder Pumpenmethode. Der Beitrag erl√§utert diese bislang nicht publizierte Auswertemethodik. Zwei Anwendungsbeispiele zeigen, dass sich auf diesem Weg Ergebnisse erzielen lassen, deren Genauigkeit mindestens mit der der numerischen Integration der Durchgangskurve vergleichbar ist.

Wann ist ein Trend ein Trend? - √úberlegungen zu Trends und Sprungstellen in Zeitreihen
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In zwei unterschiedlichen F&E-Projekten in Nordrhein-Westfalen wurden Instationarit√§ten (Trends und Sprungstellen) in langen Niederschlagsmessreihen untersucht. Die hier gemeinsam vorgestellten Ergebnisse gehen der Frage nach, wann eine Zunahme des Niederschlages als Trend einzustufen ist und wann nicht. Es wird gezeigt, dass Sprungstellen bei Betrachtung der Statistik kurzer Dauerstufen auftreten, die nicht eindeutig auf √Ąnderungen der Messtechnik zur√ľckzuf√ľhren sind.

Kontinuierliche Messdatenerfassung mit Opensource-Hardware am Beispiel eines modularen Arduino-Datenlogger-Konzepts
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Der Artikel beschreibt ein Konzept f√ľr einen modular erweiterbaren, hoch individualisierbaren Datenlogger, welcher der kontinuierlichen Messwertaufnahme mittels digitaler Messsensorik dienen soll. Die testweise Umsetzung des Konzepts erfolgt durch Verwendung eines Basismoduls, das aus einem Arduino-Board und weiteren Komponenten besteht. Das Basismodul wird hinsichtlich zweier praktischer Anwendungsbeispiele den projektspezifischen Messanforderungen entsprechend erweitert und im Feldeinsatz erprobt. Auf Grundlage der im Feldeinsatz gewonnenen Erkenntnisse werden die grunds√§tzliche Tauglichkeit des Basismoduls nachgewiesen und wesentliche Herausforderungen f√ľr die Umsetzung des Datenlogger-Konzepts diskutiert.

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