Unit Hydrograph

entnommen aus:

hydrology.uni-kiel.de

Linearität

• Unit hydrograph und Transferfunktionen gehen von der Annahme aus, dass Linearität und Stationarität über die Zeit gegeben ist.

• Stationarität über die Zeit = einen Einheit Eingabe produziert immer die gleiche Ausgabe Systemantwort (einfache Impuls => einfache Impulsantwort)

• Linearität = wenn zwei Einheiten Eingabe in ein Zeitintervall fallen, wird die doppelte Ausgabe Systemantwort erwartet. (doppelt so großer Impuls => doppelt so große Impulsantwort)

• Wenn zwei Einheiten Eingabe in aufeinander folgende Zeitschritte fallen, können die beiden zeitverzögerten Systemantworten zur Gesamtsystemantwort aufsummiert werden.

Nicht-Linearität

• „principle of superposition“ gilt nicht

• Eine Eingabe Einheit produziert nicht immer dieselbe Systemantwort

Ursache:

• 1. Unterschiede in der Anfangsfeuchte (je feuchter das EZG vor Niederschlagsbeginn, desto mehr Abfluss ist zu erwarten)

• 2. Unterschiede in der Fließgeschwindigkeit je nach Wasserstand (sowohl oberirdische als auch unterirdische Fließgeschwindigkeit steigt nichtlinear mit der Abflussmenge)

Nicht-Stationarität

• Nichtstationäre Systemantwort: die Beziehung zwischen Input und Output verändert sich über die Zeit

Ursachen:

• 1. Langfristige Veränderung in den Einzugsgebietseigenschaften durch
  

Landnutzungswandel;
Urbanisierung;
Dränage

• 2. Veränderung der abflussauslösenden Prozesse

(Infiltrationsüberschuß vs. Sättigungsabfluss)