Vízügyi Közlemények, 1990 (72. évfolyam)

3. füzet - Gauzer Balázs: A hóolvadás folyamatának modellezése

286 Gauzer Balázs the physical aspects, to make the model site-specific and inaccurate if the circumstances are not similar to the preconcievied situation. Conceptual models with lumped parameters may take care of the physical characteristics of the snow cover. Another basis for classification is the mode of energy exchange between snow and the air layer above it. So. we may speak of energy balance models and temperature index models. Models with distributed parameters would calculate the internal processes of the snow cover. In practice, their use is often hindered by their need for input data. The temperature index model investigated by the author has had a time-step of 12 hours and has required only precipitation and temperature data. Due regard is attributed in the model for compaction because of the dead-load, due to the water storage capacity of the snow cover and to re-freezing of the melted snow. Application of the model was demonstrated at Zugspitze meteorological station (Figs. 1. and 2 ) in the high mountains. The results calculated were accurate enough in a great part of the investigated period. In some cases, however, the processes were not followed properly. This was due to abnormal weather conditions and close to zero temperatures. More accurate results are expected after a more intensive analysis of the meteorological factors. Modellierung des Schnecschmelzprozesses von Dipl. -Ing. Balázs GAUZER Während bestimmter Abschnitte des Jahres gestaltet sich der hydrologische Zyklus bzw. der Wasserhaushalt anders, als es auf Grund von Niederschlagsbeobachtungen zu erwarten wäre. In diesen Zeitabschnitten wird auch die Berechnung des auf dem Gelände infolge flüssigen Niederschlages entstehenden, sog. aktiven Niederschlages (Tab. I) benötigt. Diesem Zwecke dienen die verschiedenen Schneemodelle. Der Verfasser ist der Meinung, daß die zur Beschreibung der in der Schneedecke sich abspielenden Massen- und Energieströmungen dienenden Kontinuitäts- bzw. Energieerhaltungs-Gleichungen sich in ihrer ursprünglichen, in physikalischen Sinne exakten Form nicht für praktische Berechnungen eignen, so daß zwangsläufiger Weise verschiedene Vernachlässigungen bzw. Annäherungen in Kauf genommen werden nüssen. Auf Grund der verschiedenen angewandeten Annäherungen können verschiedene Typen von Schneemodellen unterschieden werden. Vorteil der linearen Regressionsmodelle ist, daß ihre Struktur einfach ist und daß sie den zur Verfügung stehenden Datenypen angepaßt werden können. Ihr Nachteil ist, daß die Kalibrierung ihrer Parameter lange, zuverlässige Datenreihen benötigt, wodurch die physikalischen Gesichtspunkte oft verdrängt werden. Infolgedessen ist dieses Modell stark ortsspezifisch und seine Genauigkeit läßt unter nicht-durchschnittlichen Umständen manches zu wünschen übrig. Die konzeptuellen Modelle konzentrierter Parameter berücksichtigen hingegen schon die durchschnittlichen physikalilischen Charakteristika der Schneedecke. Sie können weiter nach der Art klassifiziert werden, in welcher der Energieaustausch zwischen dem Schnee und der darüber befindlichen Luftschicht beschrieben wird. So kann u.a. von Energiebalanz- und TemperaturindexModellen geredet werden. Die Modelle aufgeteilter Parameter berücksichtigen auch die sich in Inneren der Schneedecke abspielenden Prozesse. Ihre praktische Anwendung stößt jedoch, vor allen infolge ihres hohen Datenbedarfes, oft auf Schwierigkeiten. Das vom Verfasser untersuchte Temperaturindex-Modell wird in 12-Stunden-Zeitschritten betätight und benötigt nur Niederschlags- und Temperaturdaten. Es berücksichtigt die Verdichtung der Schneedecke infolge ihres Eigengewichtes, ihre Kapazität für Schmelzwasser-Speicherung sowie eine eventuelle Wiedereinfrierung des Schmelzwassers. Die Anwendung des Modells wird anhand der Station Zugspitze im Hochgebirge geschildert (Bilder 1 und 2). Im größten Teil der Untersuchungsperiode lieferte das Modell befreiedigende Ergebnisse, nur in Ausnahmefällen bei außergevöhnlichen Witterungsverhältnissen bzw. bei Temperatuten nahe zum Frierpunkt — war es nicht imstande, die stattfindenden Prozesse wahrheitsgetreu zu verfolgen. Genauere Ergebnisse können von einer intensiveren Berücksichtigung der meteorologischen Einflußgrößen erhofft werden.