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thesis:modellvergleich

Potential von unkalibrierten Niederschlag-Abfluss Modellen im Vergleich zur kalibrierten Modellen

Problemstellung

Das Runoff Generation Research Modell (RoGeR) ist ein nicht kalibriertes Niederschlag-Abfluss-Modell, dass aufgrund von räumlich verteilten Geodaten und Erkenntnissen aus vielen Feldexperimenten parametrisiert wird. Ein großer Vorteil des Modells liegt darin, dass dessen Anwendbarkeit nicht auf ein bestimmtes Gebiet begrenzt ist. Es ist in jedem Gebiet anwendbar, für dass die erforderliche Datengrundlage verfügbar ist. Bislang wurde das Modell in acht unterschiedlichen Testgebieten in Baden-Württemberg für verschiedene Niederschlagsereignistypen (kurze Niederschläge mit hohen Intensitäten und langanhaltende mit moderaten Intensitäten) getestet. Dabei hat sich gezeigt, dass insbesondere die Abflussdynamik sehr gut abgebildet werden kann. Das stützt die Annahme, dass die räumliche Verteilung der verschiedenen Abflussbildungsprozesse (Horton‘scher Oberflächenabfluss, Sättigungsflächenabfluss und Zwischenabfluss) vom Modell gut repräsentiert wird. Auch Abflussscheitel und Abflussfülle werden in den meisten Fällen gut getroffen.

Ziel der Arbeit

Evaluierung der Vor- und Nachteile eines nicht kalibrierten Modells im Vergleich zu einem kalibrierten Modell.

Methode

Die bisherigen Ergebnisse aus 8 Einzugsgebieten sollen im Rahmen der ausgeschriebenen Arbeit mit den Ergebnissen eines kalibrierten N-A-Modells (HBV) verglichen werden. Dazu soll das Modell HBV für die 8 Gebiete anhand von stündlichen Daten für den Zeitraum Februar 2007 bis Feb. 2012 kalibriert und dann für die ausgewählten Ereignisse angewandt werden. Der Unsicherheitsbereich der modellierten Abflussganglinien, der sich aus Modell- und Parameterunsicherheit in HBV ergibt ist zu ermitteln. Aufgrund der Unschärfe der Eingangsdaten kann für den Modelloutput von DROGen ein Bereich angegeben werden, der sich aus Unter- und Obergrenzen der Eingangsparameter ergibt. Die Ergebnisse von HBV sollen den Ergebnissen der Modellierungen mit DROGen gegenübergestellt und interpretiert werden. Entsprechende Methoden, die auch die Unsicherheit mit einbeziehen sollen entwickelt werden

Betreuung

Markus Weiler und Andreas Steinbrich

Kontakt

Markus Weiler markus.weiler@hydrology.uni-freiburg.de Tel. +49 (0)761 / 203-3530

Herausforderung

Modellierung, Modellunsicherheit, Methodenentwicklung für Modellvergleiche

Sprache

Deutsch oder Englisch

Literatur

Michaud, J., and S. Sorooshian (1994), Comparison of simple versus complex distributed runoff models on a midsized semiarid watershed, Water Resour. Res., 30(3), 593–605. Legates, D. R., and G. J. McCabe Jr. (1999), Evaluating the use of “goodness-of-fit” Measures in hydrologic and hydroclimatic model validation, Water Resour. Res., 35(1), 233–241, doi:10.1029/1998WR900018.

thesis/modellvergleich.txt · Zuletzt geändert: 2016/01/07 09:58 von mweiler