Kalibrierung bei instationärer Rohrnetzmodellierung

Verlässliche Ergebnisse hinsichtlich Durchflüsse, Abflüsse unter Druck und Austritte aus dem Kanalsystem können nur mittels kalibriertem System erzielt werden.

Nicht immer stehen jedoch Messdaten zur Kalibrierung zur Verfügung. Neben dem hohen technischen und finanziellen Aufwand treten Starkniederschläge nicht nach Bedarf Regenüberlauf qauf. Dies muss in die zeitliche Planung von Messkampagnen mit einbezogen werden. Werden Modelle trotzdem unkalibriert eingesetzt, hat der Anwender dafür Sorge zu tragen, dass die Berechnungsergebnisse dementsprechend in den technischen Berichten gekennzeichnet sind.

Besonderes Augenmerk auf eine Kalibrierung ist im Rahmen der Bildung des Oberflächenabflusses zu setzen, weil die Inhomogenität der Oberfläche mit einem sehr hohen Maß an Abstraktion in das Modell eingebracht wird. Zum Beispiel werden unregelmäßige Ausformungen eines Einzugsgebietes durch eine flächengleiche Ausformung und eine Fließpfadlänge beschrieben. Oder variable Gefälle eines Einzugsgebietes werden über einen Durchschnittswert repräsentiert.

Grundsätzliche Überlegungen hinsichtlich Anforderungen an eine Kalibrierung umfassen:

  • Soll der Basisabfluss (Trockenwetterabfluss) oder der Spitzenabfluss, hervorgerufendurch Starkregenereignisse, kalibriert werden? Während der Trockenwetterabfluss auf das Entsorgungsgebiet-Flächenmodell Bezug nimmt, baut der Starkregenabfluss auf das Einzugsgebiets-Flächenmodell auf.

  • Berücksichtigung der Lage der Niederschlagsmessstation: Bei entsprechend großen Kanalsystemen kann bzw. wird der in der Niederschlagsmessstation dokumentierte Niederschlag mehr oder weniger stark vom Regen in den Einzugsgebieten abweichen, welche den zu kalibrierenden Abfluss hervorrufen. Hier bietet sich an, über eine längere Regenzeitreihe nur jene Ereignisse zu verwenden, welche an der Messstelle einen Abfluss bewirken. Zusätzlich kann die auf Regenradardaten aufbauende Niederschlagssumme über einen Regenereigniszeitraum herangezogen werden, um neben der zeitlichen auch die räumliche Auflösung des Niederschlaggeschehens zu berücksichtigen.

Siehe auch Artikel zu Zeitreihen zur Kalibrierung bei instationärer Modellierung sowie Kalibriermanager.

In der vertiefenden Schulung zu ceWave/Kalibrierung wird auf diese Themen speziell eingegangen.