Entwicklung eines Verfahrens zur automatischen Erkennung und Festlegung von Tidescheiteln im Bereich der Deutschen Bucht und der Ästuare (AuTiBe)
Laufzeit:
01.12.2009 bis 31.03.2012
Koordinator:
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jürgen Jensen (jensen@fb10.uni-siegen.de)
Universität Siegen
Forschungsinstitut Wasser und Umwelt (fwu)
Paul-Bonatz-Str. 9-11
57076 Siegen
Förderer:
Bundesanstalt für Gewässerkunde (BFG) (http://www.bafg.de )
Ziele:
Im Küstengebiet der Nordsee sind die Tidescheitelwerte Tidehochwasser (Thw) und Tideniedrigwasser (Tnw) die Basisdaten für hydrologische Auswertungen und Statistiken. Viele weiteren hydrologischen Größen werden aus diesen Scheitelwerten abgeleitet bzw. ermittelt. Das zurzeit innerhalb der Wasser – und Schifffahrtsverwaltung (WSV) verwendete Auswerteverfahren, das zur Bestimmung der Scheitelwerte das halbautomatische Verfahren nach Kunz und Köves nutzt, ist sehr arbeits- und zeitaufwändig. Daher wurde das Forschungsinstitut Wasser und Umwelt (fwu) mit der Entwicklung eines Verfahrens zur automatischen Bestimmung von Tidescheiteln (AuTiBe) beauftragt.
Das zu entwickelnden Verfahren soll alle möglichen Verformungen der Tidekurven beschreiben können, so dass für alle regionalen und hydrologischen Tideverformungen ein einziges Verfahren angewendet werden kann. In erster Annäherung wurde zunächst das bekannte Verfahren nach KUNZ UND KÖVES (1986) auf seine Optimierbarkeit hin untersucht. Des Weiteren wurde geprüft, ob die M2-Dominanz in der Deutschen Bucht und den Tideflüssen zur Bestimmung der Scheitelwerte herangezogen werden kann.
Weitere Untersuchungen haben die Entwicklung von Verfahren, basierend auf Methoden der Frequenzanalyse, zum Inhalt. Mit diesen Verfahren können hochfrequente Wasserstandsschwankungen aus den Beobachtungsdaten entfernt werden, womit eine adäquate Beschreibung des Ruhewasserspiegels erreicht werden kann. Hieraus lassen sich die gesuchten Tidekennwerte (Thw, Tnw) bestimmen.
Das zu entwickelnden Verfahren soll alle möglichen Verformungen der Tidekurven beschreiben können, so dass für alle regionalen und hydrologischen Tideverformungen ein einziges Verfahren angewendet werden kann. In erster Annäherung wurde zunächst das bekannte Verfahren nach KUNZ UND KÖVES (1986) auf seine Optimierbarkeit hin untersucht. Des Weiteren wurde geprüft, ob die M2-Dominanz in der Deutschen Bucht und den Tideflüssen zur Bestimmung der Scheitelwerte herangezogen werden kann.
Weitere Untersuchungen haben die Entwicklung von Verfahren, basierend auf Methoden der Frequenzanalyse, zum Inhalt. Mit diesen Verfahren können hochfrequente Wasserstandsschwankungen aus den Beobachtungsdaten entfernt werden, womit eine adäquate Beschreibung des Ruhewasserspiegels erreicht werden kann. Hieraus lassen sich die gesuchten Tidekennwerte (Thw, Tnw) bestimmen.