Experimentelle und numerische Strömungsanalyse einer Trifurkation eines 150-MW-Kraftwerkes
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (9/2019)
In einem Wasserkraftwerk mit drei Francis-Turbinen traten Leistungsschwankungen von bis zu 25 % in den beiden äußeren Maschinen auf. In diesem Beitrag wird anhand einer experimentellen und numerischen Untersuchung gezeigt, dass diese Schwankungen durch Strömungsinstabilitäten, die in der kugelförmigen Trifurkation entstehen, verursacht werden. Im Rahmen der Untersuchung wird die Geometrie der Trifurkation durch zwei Umlenkplatten so verändert, dass die Druckschwankungen reduziert werden.

Ein Vorschlag f√ľr einen vereinfachten Berechnungsansatz der Messunsicherheit
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2019)
Der Bedarf an hochaufgelösten und fehlerfreien Messungen der Größen Wasserstand und Durchfluss wird immer wichtiger. Verschiedenste Messsysteme kommen hierbei zum Einsatz, welche alle von Natur aus einen gewissen Grad an Unsicherheiten beinhalten. Um die Aussagekraft und Zuverlässigkeit einer Messung beurteilen zu können, ist es notwendig, das Messergebnis mit einer Unsicherheitsangabe zu versehen. Die Entwicklung eines vereinfachten Berechnungsansatzes soll das Fachpersonal hinsichtlich der Angabe von Messunsicherheiten sensibilisieren.

Doppler-Effekt und kontinuierliche Durchflussmessung in offenen Gerinnen
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Horizontale Ultraschall-Doppler-Ger√§te und Radargeschwindigkeitssensoren nutzen den Doppler-Effekt zur kontinuierlichen Messung der Flie√ügeschwindigkeit in offenen Gerinnen. Modernste Signalverarbeitungstechniken sowie die Verf√ľgbarkeit von Metadaten sichern und √ľberwachen die Qualit√§t der Messwerte und erm√∂glichen so eine zuverl√§ssige Durchflussbestimmung rund um die Uhr, auch in Extremsituationen.

Technische, konzeptionelle und organisatorische Lösungen zur Qualitätskontrolle hydrometrischer Daten
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Aufgrund steigender Datenmengen und abnehmender personeller Ressourcen sto√üen etablierte, oft manuelle Prozesse der Qualit√§tskontrolle an ihre Grenzen. Ein Ausweg besteht darin, Prozesse zu automatisieren und dem Anwender Werkzeuge f√ľr deren √úberwachung und entsprechende Eingriffsm√∂glichkeiten zur Verf√ľgung zu stellen. Der Beitrag behandelt technische, konzeptionelle und organisatorische Aspekte einer solchen Implementierung in einer modernen Software-L√∂sung. Dies inkludiert den korrekten technischen Datenfluss vom Sensor bis hin zur Datenbank, eine fachliche Kontrolle und Datenbearbeitung sowie die softwareseitige Unterst√ľtzung von Gesch√§ftsprozessen.

Messdatenmanagementsysteme f√ľr ein integrales urbanes Wassermanagement
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2019)
Zur Umsetzung eines integralen urbanen Wassermanagement ist es erforderlich, die Messdaten aus dem realen System zielgerichtet zu nutzen. Dabei kommt Messdatenmanagementsystemen eine zentrale Bedeutung zu, in denen alle Messwerte erfasst, bewertet, plausibilisiert und erst anschlie√üend f√ľr die weitere Nutzung gespeichert werden. Dies wird am Beispiel der Stadt Bochum erl√§utert.

Arbeitsablauf und Qualitätssicherung in einem Messdatenmanagementsystem
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2019)
Unter einem Messdatenmanagementsystem (MDMS) versteht man ein System zur kontinuierlichen und dauerhaften Speicherung, Aufbereitung, Auswertung sowie Austausch von Mess- und Metadaten. Neben dem reinen Verwalten zeitbezogener Mess- und Metadaten stehen Werkzeuge zur Strukturierung und Verwaltung des Messnetzes, Fachverfahren zur Datenpr√ľfung, -korrektur und Auswertung sowie zur Erzeugung ben√∂tigter Produkte, wie Grafiken und Berichte, zur Verf√ľgung. Damit ist ein MDMS hervorragend f√ľr den Einsatz im Pegelwesen geeignet und unterst√ľtzt den gesamten Arbeitsablauf. Alle Mess- und Metadaten sind direkt erreichbar, k√∂nnen kontrolliert und korrigiert werden. So unterst√ľtzt ein MDMS den Anwender bei der Erstellung von Abflusskurven und Ver√§nderungswerten.

Autovalidierung von Messdaten ‚Äď wie kann sie uns Hydrologen unterst√ľtzen?
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Die Anforderungen an hydrologische Messdaten √§ndern sich in einer vernetzten Welt rasant. Daten m√ľssen nicht nur korrekt sondern auch quasi in Echtzeit verf√ľgbar sein. Um diesen Bedarf mit m√∂glichst hochwertigen Daten zu decken, k√∂nnen neben geeigneten Messtechniken auch automatisierte Routinen zur Validierung und Korrektur den Hydrologen unterst√ľtzen. Die Einf√ľhrung solcher Verfahren setzt neben einer klaren Prozessbeschreibung eine umfassende Dokumentation der Ergebnisse zur Nachvollziehbarkeit bei der abschlie√üenden Freigabe der Daten durch den Hydrologen voraus.

Hydraulische Modellierung ‚Äď Brauchen wir noch Durchflussmessungen?
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (8/2019)
Die Randbereiche der Wasserstand-Durchfluss-Beziehungen sind in der Regel nur mit sehr wenigen oder keinen Durchflussmessungen belegt. Insbesondere der Bereich extremer Hochwasser hat gro√üe Bedeutung f√ľr deren Vorhersage und f√ľr Bemessungsaufgaben. Zur Bestimmung der Durchflussscheitel gro√üer Hochwasser k√∂nnen hydraulische Modelle eingesetzt werden. Um hinreichend genaue Werte zur Extrapolation der Wasserstand-Durchfluss-Beziehung zu erhalten, muss eine sorgf√§ltige Kalibrierung an Hand von Messungen und augenscheinlichen Beobachtungen erfolgen.

Sedimentqualit√§t ‚Äď Ein Teilaspekt aus dem integrierten EU-Life Projekt ‚ÄěLiLa ‚Äď Living Lahn‚Äú
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (6/2019)
Das integrierte EU Life Projekt ‚ÄěLiLa ‚Äď Living Lahn‚Äú vereint naturschutzfachliche, regulatorische und gesellschaftspolitische Fragestellungen rund um den Fluss Lahn. Auf Basis eines Sedimentkatasters soll ein, die √ľbrigen im Projekt geplanten Ma√ünahmen begleitendes, Sedimentmanagementkonzept und -monitoring erstellt und durchgef√ľhrt werden.

3-D-Visualisierung von vorhandenen Staubauwerken zur holistischen Planung und √úberwachung
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (5/2019)
Seit mehreren Jahren nutzt der Wasserverband Eifel-Rur in Zusammenarbeit mit der Fachhochschule Aachen moderne Erfassungstechnologien des Vermessungswesens. Mittels Laserscanning konnten z.¬†B. 3-D-Oberfl√§chenmodelle f√ľr verschiedene Talsperren erstellt werden. Um ein vollst√§ndiges 3-D-Modell zur holistischen Planung und √úberwachung zu erhalten, ist eine Erfassung der in den Sperrbauwerken liegenden und z.¬†T. beengten Kontrollgang- sowie Stollensysteme erforderlich. An¬†der Urfttalsperre konnten hierzu das Picture-Matching sowie verschiedene Scansysteme vergleichend eingesetzt und einer kritischen Bewertung unterzogen werden.

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