Hydrologie (eBook, PDF)
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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.
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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
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- Verlag: UTB GmbH
- Seitenzahl: 391
- Erscheinungstermin: 4. April 2016
- Deutsch
- ISBN-13: 9783838545134
- Artikelnr.: 71187273
- Verlag: UTB GmbH
- Seitenzahl: 391
- Erscheinungstermin: 4. April 2016
- Deutsch
- ISBN-13: 9783838545134
- Artikelnr.: 71187273
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.
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
Vorwort10Allgemeine Hydrologie1 Geschichte der Hydrologie (Georg Hörmann)131.1 Naturmythologie131.2 Naturphilosophie131.3 Hydrologie im Zeitalter der Naturwissenschaften141.4 Wasserwirtschaft152 Wasser als Stoff (Martin Jekel, Andreas Grohmann)172.1 Molekularer Aufbau172.2 Wasser als polares Molekül - Wasserstoffbrückenbindungen182.3 Physikalische Eigenschaften213 Globaler und regionaler Wasserkreislauf(Markus Weiler, Konrad Miegel)293.1 Wasservorkommen und Wasserkreislauf der Erde293.2 Strahlung als Hauptantrieb des Wasserkreislaufs343.3 Globale Unterschiede des Wasserhaushalts384 Niederschlag (Uwe Haberlandt)474.1 Bildung und Charakterisierung des Niederschlags474.2 Niederschlagsmessung534.3 Gebietsniederschlag584.4 Bemessungsniederschlag624.5 Schneeniederschlag 655 Bodenwasserhaushalt (Gerd Wessolek)695.1 Hydraulische Bodeneigenschaften und Kennwerte695.2 Potenzialkonzept, Wasserspannung und Wassergehaltsmessungen785.3 Wasserbewegung im Boden845.4 Infiltration876 Grundwasser (Martin Reiss, Stefan Harnischmacher)916.1 Grundwasser im hydrologischen System916.2 Messung und Kennzeichnung966.3 Grundwasserdynamik986.4 Grundwassernutzung1037 Verdunstung (Konrad Miegel)1097.1 Die Verdunstung als physikalischer Prozess1097.2 Die Verdunstung als hydrologischer Prozess1117.3 Experimentell gestützte Erfassung der Verdunstung1167.4 Berechnungsverfahren der Verdunstung1218 Abfluss im Gewässersystem (Markus Casper, Helge Bormann)1278.1 Der Abflussprozess1278.2 Messmethoden1348.3 Statistische Auswertungen und Berechnungsverfahren1399 Abflussbildung in der Landschaft (Axel Bronstert)1439.1 Einführung1439.2 Abflussbildung als Teil des Wasserkreislaufs1459.3 Oberirdische Abflussprozesse1479.4 Unterirdische Abflussprozesse1549.5 Abflussbildung infolge von Schnee- und Eisschmelze1609.6 Abfluss von Siedlungsflächen16310 Seen (Brigitte Nixdorf, Björn Grüneberg)16710.1 Natürliche Seen16710.2 Anthropogene Seen17410.3 Limnologische Probenahme- und Messmethoden176Spezielle Bereiche der Hydrologie11 Einfluss von Landnutzung und Landbedeckung auf den Wasserkreislauf (Markus Weiler)17911.1 Einführung17911.2 Forst18111.3 Landwirtschaft18511.4 Stadthydrologie18612 Einfluss des Klimas und des Klimawandels auf den Wasserkreislauf(Helge Bormann, Markus Casper)19112.1 Einführung19112.2 Quantifizierung der Wirkung des Klimas auf den Wasserkreislauf19412.3 Hydrologische Signale des Klimawandels19812.4 Berechnung des Einflusses des Klimas auf den Wasserkreislauf19913 Ökohydrologie (Nicola Fohrer)20313.1 Einführung20313.2 Ökohydrologie der Landoberfläche: Die Interaktion zwischen Pflanze, Boden und Atmosphäre20413.3 Einzugsgebietsökohydrologie: Flüsse und ihre dynamischen Auensysteme20513.4 Ökohydrologie von Seen, Ästuarien und Küstenzonen20714 Hydrologische Extreme (Andreas Schumann, Lucas Menzel)21114.1 Hochwasser (Andreas Schumann)21214.2 Merkmale eines Hochwasserereignisses (Andreas Schumann)21714.3 Niedrigwasser (Lucas Menzel)22214.4 Dürren (Lucas Menzel)223Hydrologische Verfahren und Methoden15 Hydrologische Modelle (Georg Hörmann)23115.1 Komponenten und Eingangsdaten von hydrologischen Modellen23115.2 Modelltypen23215.3 Workflow der Modellierung23415.4 Überprüfung der Modellgüte23515.5 Probleme und Fehlerquellen bei der Modellierung23615.6 Beispiele für hydrologische Modelle23716 Tracer in der Hydrologie (Jens Lange)23916.1 Künstliche Tracer23916.2 Natürliche Tracer24116.3 Tracer für hydrologische Systeme24317 Fernerkundung in der Hydrologie (Natascha Oppelt)25117.1 Was ist Fernerkundung?25117.2 Der Einsatz der Fernerkundung in der Hydrologie25617.3 Fernerkundung und hydrologische Modellierung26017.4 Qualitätsmanagement von Fernerkundungsprodukten260Regionale Hydrologie18 Tieflandhydrologie (Britta Schmalz)26318.1 Einführung in das Tiefland als naturräumliche Großregion26318.2
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
Vorwort10Allgemeine Hydrologie1 Geschichte der Hydrologie (Georg Hörmann)131.1 Naturmythologie131.2 Naturphilosophie131.3 Hydrologie im Zeitalter der Naturwissenschaften141.4 Wasserwirtschaft152 Wasser als Stoff (Martin Jekel, Andreas Grohmann)172.1 Molekularer Aufbau172.2 Wasser als polares Molekül - Wasserstoffbrückenbindungen182.3 Physikalische Eigenschaften213 Globaler und regionaler Wasserkreislauf(Markus Weiler, Konrad Miegel)293.1 Wasservorkommen und Wasserkreislauf der Erde293.2 Strahlung als Hauptantrieb des Wasserkreislaufs343.3 Globale Unterschiede des Wasserhaushalts384 Niederschlag (Uwe Haberlandt)474.1 Bildung und Charakterisierung des Niederschlags474.2 Niederschlagsmessung534.3 Gebietsniederschlag584.4 Bemessungsniederschlag624.5 Schneeniederschlag 655 Bodenwasserhaushalt (Gerd Wessolek)695.1 Hydraulische Bodeneigenschaften und Kennwerte695.2 Potenzialkonzept, Wasserspannung und Wassergehaltsmessungen785.3 Wasserbewegung im Boden845.4 Infiltration876 Grundwasser (Martin Reiss, Stefan Harnischmacher)916.1 Grundwasser im hydrologischen System916.2 Messung und Kennzeichnung966.3 Grundwasserdynamik986.4 Grundwassernutzung1037 Verdunstung (Konrad Miegel)1097.1 Die Verdunstung als physikalischer Prozess1097.2 Die Verdunstung als hydrologischer Prozess1117.3 Experimentell gestützte Erfassung der Verdunstung1167.4 Berechnungsverfahren der Verdunstung1218 Abfluss im Gewässersystem (Markus Casper, Helge Bormann)1278.1 Der Abflussprozess1278.2 Messmethoden1348.3 Statistische Auswertungen und Berechnungsverfahren1399 Abflussbildung in der Landschaft (Axel Bronstert)1439.1 Einführung1439.2 Abflussbildung als Teil des Wasserkreislaufs1459.3 Oberirdische Abflussprozesse1479.4 Unterirdische Abflussprozesse1549.5 Abflussbildung infolge von Schnee- und Eisschmelze1609.6 Abfluss von Siedlungsflächen16310 Seen (Brigitte Nixdorf, Björn Grüneberg)16710.1 Natürliche Seen16710.2 Anthropogene Seen17410.3 Limnologische Probenahme- und Messmethoden176Spezielle Bereiche der Hydrologie11 Einfluss von Landnutzung und Landbedeckung auf den Wasserkreislauf (Markus Weiler)17911.1 Einführung17911.2 Forst18111.3 Landwirtschaft18511.4 Stadthydrologie18612 Einfluss des Klimas und des Klimawandels auf den Wasserkreislauf(Helge Bormann, Markus Casper)19112.1 Einführung19112.2 Quantifizierung der Wirkung des Klimas auf den Wasserkreislauf19412.3 Hydrologische Signale des Klimawandels19812.4 Berechnung des Einflusses des Klimas auf den Wasserkreislauf19913 Ökohydrologie (Nicola Fohrer)20313.1 Einführung20313.2 Ökohydrologie der Landoberfläche: Die Interaktion zwischen Pflanze, Boden und Atmosphäre20413.3 Einzugsgebietsökohydrologie: Flüsse und ihre dynamischen Auensysteme20513.4 Ökohydrologie von Seen, Ästuarien und Küstenzonen20714 Hydrologische Extreme (Andreas Schumann, Lucas Menzel)21114.1 Hochwasser (Andreas Schumann)21214.2 Merkmale eines Hochwasserereignisses (Andreas Schumann)21714.3 Niedrigwasser (Lucas Menzel)22214.4 Dürren (Lucas Menzel)223Hydrologische Verfahren und Methoden15 Hydrologische Modelle (Georg Hörmann)23115.1 Komponenten und Eingangsdaten von hydrologischen Modellen23115.2 Modelltypen23215.3 Workflow der Modellierung23415.4 Überprüfung der Modellgüte23515.5 Probleme und Fehlerquellen bei der Modellierung23615.6 Beispiele für hydrologische Modelle23716 Tracer in der Hydrologie (Jens Lange)23916.1 Künstliche Tracer23916.2 Natürliche Tracer24116.3 Tracer für hydrologische Systeme24317 Fernerkundung in der Hydrologie (Natascha Oppelt)25117.1 Was ist Fernerkundung?25117.2 Der Einsatz der Fernerkundung in der Hydrologie25617.3 Fernerkundung und hydrologische Modellierung26017.4 Qualitätsmanagement von Fernerkundungsprodukten260Regionale Hydrologie18 Tieflandhydrologie (Britta Schmalz)26318.1 Einführung in das Tiefland als naturräumliche Großregion26318.2