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thesis:stokes_roger

Implementierung des Stokes flow Ansatzes in das hydrologische Modell RoGeR

Problemstellung

Bis heute gibt es Probleme damit, präferenziellen Fluss (PF) in Einzugsgebietsmodellen korrekt abzubilden. Dies liegt unter anderem am hohen Bedarf an Parametern die existierende PF Modelle benötigen und die daraus resultierende Modellunsicherheit. Eine alternative Methode ist der Stokes/viscous flow Ansatz. Dieser nimmt keinen kapillaren, sondern den lediglich gravitationsgetriebenen Fluss eines Wasserfilms an. Auf der Skala von Bodenprofilen wurde der Ansatz bereits getestet und lieferte gute Ergebnisse. Die Implementierung in ein hydrologisches Modell auf Einzugsgebietsskala steht aus.

Ziel der Arbeit

Der Stokes/viscous Flow Ansatz soll in das existierende RoGeR Modell implementiert werden und mit dem aktuellen Ansatz zur Modellierung von PF vergleichen werden. Dies soll für verschiedene initiale Bodenfeuchten und Niederschlagsevents getestet werden.

Methode

Erweiterung des Stokes Flow Ansatzes in RoGeR zu einem „dual-response“ Model. Die Interaktion zwischen Stokes flow in den Makroporen und der Bodenmatrix stellt dabei eine besondere Herausforderung dar. Unter Annahme verschiedener Porengeometrien soll die Interaktion untersucht werden.

Betreuung

Markus Weiler

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

Herausforderung

Interesse and Bodenphysik und Modellierung. Python-Kenntnisse oder Interesse sich darin einzuarbeiten. Arbeit mit großen Datenmengen.

Sprache

Deutsch oder Englisch

Literatur

Steinbrich et al. (2016) Model-based quantification of runoff generation processes at high spatial and temporal resolution

Germann & Karlen (2016) Viscous-Flow Approach to In Situ Infiltration and In Vitro Saturated Hydraulic Conductivity Determination

thesis/stokes_roger.txt · Zuletzt geändert: 2020/01/07 10:36 von d.demand