Vízügyi Közlemények, 1961 (43. évfolyam)
4. füzet - IX. Képek a Föld különböző részeinek vízépítési munkáiról
(52 > gespeicherte Wassermenge W, und der durch den unteren Querschnitt des Einzugsgebietes austretende Abfluss Q — als Funktion der Zeil L gekennzeichnet werden (Abb. 1.). Zur Vorhersage des Abflusses Q, oder des ihm entsprechenden Pegelstandes H müssen die Zusammenhänge der obenerwähnten Faktoren bekannt sein, was letzten Endes zur Analyse jener nichtpermanenten Wasserbewegung führt, die sich im Gewässersystem, an der Oberfläche des Einzugsgebietes und in den oberflächennahen Bodenschichten abspielt. An die Stelle der für den Abfluss im Gerinne im Beharrungszustand charakteristischen Schlüsselkurve Q = f (H) Lritt zur Hochwasserzeit eine mehr oder weniger weite Durchfluszschleife (Abb. 2; 1 = steigender Ast der Schleife; 2 = fallender Ast der Schleife; 3 = Schlüsselkurve für den Beharrungszustand). Aus der Abbildung ersichtlich kommt, mit Rücksicht auf die Durchfluszschleife, sowohl während des Anstieges, wie auch während des Rückganges der einem beliebigen Abfluss Q t entsprechende Pegelstand um die Zeit 4t früher zustande, als im Falle des auf den Beharrungszustand bezogenen eindeutigen Zusammenhanges Q = f (H). Wenn also die während des Anstiegs und des Rückganges gemessenen Abflusswerte nicht als Funktion des gleichzeitigen, sondern des nach der Zeitspanne At entstandenen Pegelstandes aufgetragen werden, ergibt sich ein beinahe eindeutiger Zusammenhang Q - f (H). Die Streuung der während eines Hochwassers erhaltenen Abflussmessungsergebnisse kann auch in der Weise aufgehoben werden, dass dieselbe nach Abb. 2. als Funktion der gleichzeitigen Pegelstände jenes Flussquerschnitts betrachtet werden, der um einen der Flusszeit т = At entsprechenden Abstand I vom Messquerschnitt flussaufwärts liegt. (Abb. 3 ,1 Wasserspiegellinie im Reharrungszustand ; 2 = jene während des Anstieges). Der Abstand des anzunehmenden, aufwärtsliegenden Querschnitts lässt sich, nach einer, mit den Gleichungen (4) bis (0) verbundenen Ableitung durch die Formel (7) berechnen, worin Q ycra den dem Pegelstand # ycr a entsprechenden Abfluss, und i yc m das Spiegelgefälle im Reharrungszustand bedeuten. Da aber mit der Zunahme des Wasserstandes sowohl die Abfluss Q yc m als auch der für die Neigung des Tangenten der Schlüsselkurve kennzeichnende Quotient Э Q yo m/9 H y t. m in annähernd gleichem Masse zunimmt, ändert sich der Abstand l im allgemeinen nur unbedeutend mit dem Pegelstand. Für eine gegebene Fluszstrecke kann daher der Abstand I praktisch oft als konstant angenommen werden. Mit einer Weiterführung der mit Abt). 3. und Gl. (7) verbundenen Überlegungen kann es bewiesen werden, dass bei Annahme eines prismatischen Flussbettes und einer linearen Wasserstandsänderung, die auf der Strecke L = 2 l gespeicherte Wassermenge W L eine eindeutige Funktion des im mittleren Querschnitt gemessenen Pegelstandes H ( Abb. 4) und somit auch des Abflusses Q im unteren (von H um den Abstand l abwärtsgelegenen) Querschnitte ist: W L = f (Q H) ' (8) Auf Grund obiger Überlegungen kann eine, durch den Abstand /, des oberen Querschnittes „b" und des unteren Querschnittes „H" bedingte Veränderung des K-Reiwertes der sog. Muskingum-Speichergleichung, — die in der Form W = = r [KQ b + (1 — K) Q H] oft zur Sireckenvorhersage nach dem Retentionsverfahren (flood routing) verwendet wird, — auf theoretischem Wege gedeutet und ermittelt werden : К = 0,5-///, Die Einführung „charakteristischer Flussabschnitte" mit der durch Gl. (7) bestimmten Längen, erleichtert in beträchtlichem Masse die hydraulischen Rechnungen, die sich auf nicht permanente Wasserbewegungen in Wasserläufen beziehen. Wenn nämlich die Länge der Rerechnungsabsclmitte annähernd gleich L = 2 / ist, erhalten wir die wichtigste Ausgangsangabe der Rechnung — nämlich die Speichergleichung die den Zusammenhang zwischen Abluss Q und im Flussabschnitt gespeicherte Wassermenge W ausdrückt, — in einer Form mit zwei Veränderlichen
