Hydrologie (eBook, ePUB)

• Format: ePub

Produktbeschreibung

Dieses Buch vermittelt die Grundlagen des Wasserkreislaufs mit seinen räumlichen und zeitlichen Mustern. Dabei werden u.a. der Einfluss der Landnutzung und des Klimas beschrieben, landschaftliche und regionale Besonderheiten erläutert und ein Einblick in die hydrologische Praxis der Bewässerung, der Risikovorsorge und des Flussgebietsmanagements gegeben. Rund 200 Abbildungen und 45 Tabellen veranschaulichen die komplexen Sachverhalte.

Produktdetails

• Verlag: UTB / UTB GmbH
• Erscheinungstermin: 4. April 2016
• Deutsch
• ISBN-13: 9783846345139
• Artikelnr.: 45065613

Autorenporträt

Prof. Dr. Nicola Fohrer lehrt am Institut für Natur- und Ressourcenschutz an der Universität Kiel. Prof. Dr. Konrad Miegel lehrt Hydrologie an der Universität Rostock. Prof. Dr. Markus Casper lehrt Physische Geographie an der Universität Trier. Axel Bronstert ist Professor für Geoökologie an der Universität Potsdam. Prof. Dr. Andreas Schumann lehrt Hydrologie, Wasserwirtschaft und Umwelttechnik an der Ruhr- Universität Bochum. Prof. Dr. Markus Weiler ist Professor für Hydrologie an der Universität Freiburg/Br.

Inhaltsangabe

Vorwort10 Allgemeine Hydrologie 1 Geschichte der Hydrologie (Georg Hörmann)13 2 Wasser als Stoff (Martin Jekel, Andreas Grohmann)17 3 Globaler und regionaler Wasserkreislauf (Markus Weiler, Konrad Miegel)29 4 Niederschlag (Uwe Haberlandt)47 4.5 Schneeniederschlag 65 5 Bodenwasserhaushalt (Gerd Wessolek)69 6 Grundwasser (Martin Reiss, Stefan Harnischmacher)91 7 Verdunstung (Konrad Miegel)109 8 Abfluss im Gewässersystem (Markus Casper, Helge Bormann)127 9 Abflussbildung in der Landschaft (Axel Bronstert)143 10 Seen (Brigitte Nixdorf, Björn Grüneberg)167 Spezielle Bereiche der Hydrologie 11 Einfluss von Landnutzung und Landbedeckung auf den Wasserkreislauf (Markus Weiler)179 12 Einfluss des Klimas und des Klimawandels auf den Wasserkreislauf (Helge Bormann, Markus Casper)191 13 Ökohydrologie (Nicola Fohrer)203 14 Hydrologische Extreme (Andreas Schumann, Lucas Menzel)211 Hydrologische Verfahren und Methoden 15 Hydrologische Modelle (Georg Hörmann)231 16 Tracer in der Hydrologie (Jens Lange)239 17 Fernerkundung in der Hydrologie (Natascha Oppelt)251 Regionale Hydrologie 18 Tieflandhydrologie (Britta Schmalz)263 19 Hydrologie der Mittelgebirge (Peter Chifflard)275 20 Hydrologie der Hochgebirge (Kerstin Stahl)287 21 Hydrologie von Trockenregionen (Axel Bronstert, Jens Lange)299 Anwendungen der Hydrolgie 22 Bewässerung (Niels Schütze)313 22.1 Grundlagen der Bewässerung313 22.2 Der Betrieb von Bewässerungsanlagen318 23 Hydrologische Bemessung und hydrologisches Risiko (Bruno Merz)325 23.1 Einführung325 23.2 Hydrologische Bemessung328 23.3 Risikomanagement333 24 Integriertes Wasserressourcenmanagement (Markus Disse)337 25 Partizipation im Wassermanagement (Mariele Evers)347 Anhang

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Vorwort10 Allgemeine Hydrologie 1 Geschichte der Hydrologie (Georg Hörmann)13 1.1 Naturmythologie13 1.2 Naturphilosophie13 1.3 Hydrologie im Zeitalter der Naturwissenschaften14 1.4 Wasserwirtschaft15 2 Wasser als Stoff (Martin Jekel, Andreas Grohmann)17 2.1 Molekularer Aufbau17 2.2 Wasser als polares Molekül - Wasserstoffbrückenbindungen18 2.3 Physikalische Eigenschaften21 3 Globaler und regionaler Wasserkreislauf (Markus Weiler, Konrad Miegel)29 3.1 Wasservorkommen und Wasserkreislauf der Erde29 3.2 Strahlung als Hauptantrieb des Wasserkreislaufs34 3.3 Globale Unterschiede des Wasserhaushalts38 4 Niederschlag (Uwe Haberlandt)47 4.1 Bildung und Charakterisierung des Niederschlags47 4.2 Niederschlagsmessung53 4.3 Gebietsniederschlag58 4.4 Bemessungsniederschlag62 4.5 Schneeniederschlag 65 5 Bodenwasserhaushalt (Gerd Wessolek)69 5.1 Hydraulische Bodeneigenschaften und Kennwerte69 5.2 Potenzialkonzept, Wasserspannung und Wassergehaltsmessungen78 5.3 Wasserbewegung im Boden84 5.4 Infiltration87 6 Grundwasser (Martin Reiss, Stefan Harnischmacher)91 6.1 Grundwasser im hydrologischen System91 6.2 Messung und Kennzeichnung96 6.3 Grundwasserdynamik98 6.4 Grundwassernutzung103 7 Verdunstung (Konrad Miegel)109 7.1 Die Verdunstung als physikalischer Prozess109 7.2 Die Verdunstung als hydrologischer Prozess111 7.3 Experimentell gestützte Erfassung der Verdunstung116 7.4 Berechnungsverfahren der Verdunstung121 8 Abfluss im Gewässersystem (Markus Casper, Helge Bormann)127 8.1 Der Abflussprozess127 8.2 Messmethoden134 8.3 Statistische Auswertungen und Berechnungsverfahren139 9 Abflussbildung in der Landschaft (Axel Bronstert)143 9.1 Einführung143 9.2 Abflussbildung als Teil des Wasserkreislaufs145 9.3 Oberirdische Abflussprozesse147 9.4 Unterirdische Abflussprozesse154 9.5 Abflussbildung infolge von Schnee- und Eisschmelze160 9.6 Abfluss von Siedlungsflächen163 10 Seen (Brigitte Nixdorf, Björn Grüneberg)167 10.1 Natürliche Seen167 10.2 Anthropogene Seen174 10.3 Limnologische Probenahme- und Messmethoden176 Spezielle Bereiche der Hydrologie 11 Einfluss von Landnutzung und Landbedeckung auf den Wasserkreislauf (Markus Weiler)179 11.1 Einführung179 11.2 Forst181 11.3 Landwirtschaft185 11.4 Stadthydrologie186 12 Einfluss des Klimas und des Klimawandels auf den Wasserkreislauf (Helge Bormann, Markus Casper)191 12.1 Einführung191 12.2 Quantifizierung der Wirkung des Klimas auf den Wasserkreislauf194 12.3 Hydrologische Signale des Klimawandels198 12.4 Berechnung des Einflusses des Klimas auf den Wasserkreislauf199 13 Ökohydrologie (Nicola Fohrer)203 13.1 Einführung203 13.2 Ökohydrologie der Landoberfläche: Die Interaktion zwischen Pflanze, Boden und Atmosphäre204 13.3 Einzugsgebietsökohydrologie: Flüsse und ihre dynamischen Auensysteme205 13.4 Ökohydrologie von Seen, Ästuarien und Küstenzonen207 14 Hydrologische Extreme (Andreas Schumann, Lucas Menzel)211 14.1 Hochwasser (Andreas Schumann)212 14.2 Merkmale eines Hochwasserereignisses (Andreas Schumann)217 14.3 Niedrigwasser (Lucas Menzel)222 14.4 Dürren (Lucas Menzel)223 Hydrologische Verfahren und Methoden 15 Hydrologische Modelle (Georg Hörmann)231 15.1 Komponenten und Eingangsdaten von hydrologischen Modellen231 15.2 Modelltypen232 15.3 Workflow der Modellierung234 15.4 Überprüfung der Modellgüte235 15.5 Probleme und Fehlerquellen bei der Modellierung236 15.6 Beispiele für hydrologische Modelle237 16 Tracer in der Hydrologie (Jens Lange)239 16.1 Künstliche Tracer239 16.2 Natürliche Tracer241 16.3 Tracer für hydrologische Systeme243 17 Fernerkundung in der Hydrologie (Natascha Oppelt)251 17.1 Was ist Fernerkundung?251 17.2 Der Einsatz der Fernerkundung in der Hydrologie256 17.3 Fernerkundung und hydrologische Modellierung260 17.4 Qualitätsmanagement von Fernerkundungsprodukten260 Regionale Hydrologie 18 Tieflandhydrologie (Britta Schmalz)263 18.1 Einführung in das Tiefland als naturräumliche Großregion263 18.2