Messung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 197

Wiederholungsmessungen beseitigt werden können (mehr hierzu im Kap. 4.5.13 im
Zusammenhang mit der Auswertung von Durchflussmessungen).
Detaillierte Anweisungen und Richtlinien für die Durchführung können den
technischen Regelwerken (z. B. Pegelvorschrift 1991 ) und Normen (z. B. ISO 1088
2007 ) entnommen werden.
Abschließend bleibt noch anzumerken, dass, unabhängig von den angewendeten
Messverfahren und den eingesetzten Messeinrichtungen, die pro Messpunkt ein-
zuhaltende Messdauer eine wichtige Rolle hinsichtlich der erreichbaren Messge-
nauigkeit spielt. Einerseits gilt grundsätzlich: je länger die Integrationszeit einer
Einzelmessung gewählt wird, desto realistischer spiegeln die Messdaten die Durch-
flusssituation wider. Andererseits wird der erforderliche große Zeitaufwand bei lan-
gen Einzelmesszeiten von t > 60 s unpraktikabel und bei instationären Strömungs-
verhältnissen evtl. kontraproduktiv. Es gilt, einen Kompromiss, angepasst an die
jeweilige Strömungssituation, zu finden; in der Praxis haben sich Integrationszei-
ten von 30 s bis 60 s bewährt; 45 s Messzeit sind bei vielen gewässerkundlichen
Dienststellen Standard.
Die heute auf dem Markt befindlichen Mess- und Aufzeichnungsgeräte bieten
i. d. R. neben der Voreinstellung einer Mess- oder Integrationszeit auch die Mög-
lichkeit, eine Impulsanzahl vorzugeben und die zum Erreichen dieser Vorgabe er-
forderliche Zeit zu messen. Diese Vorgehensweise hat m. E. den Vorteil, dass die
erforderliche Messzeit sich quasi „automatisch“ an die über den Messquerschnitt
inhomogen verteilten Fließgeschwindigkeiten anpasst. Bei der Fehlerbetrachtung in
Kap. 4.5.14 ist dies ein Diskussionspunkt.

4.5.13 Berechnung der mittleren Fließgeschwindigkeit

und des Gesamtdurchflusses nach der
Geschwindigkeitsflächenmethode

Da unter „normalen“ Bedingungen in einem nicht von Tide beeinflussten Gewässer
die zeitlichen Veränderungen des Durchflusses klein sind, kann in solchen Situa-
tionen der Durchfluss über eine Vielzahl von punkthaften Geschwindigkeitsmes-
sungen ermittelt werden (Vielpunktverfahren); bei anderen Strömungsverhältnissen
(z. B. während eines Hochwassers) muss dagegen auf zeitsparende „abgekürzte
Verfahren“ zurückgegriffen werden. In Kap. 4.5.12 wurden die verschiedenen dies-
bezüglichen Methoden eingehend behandelt. Unabhängig von den eingesetzten
Messverfahren geht es bei der Auswertung von punkthaft gemessenen Geschwin-
digkeiten erstens um die Ermittlung der mittleren Lotrechtengeschwindigkeit - bei
über Lotrechten integrierenden Verfahren entfällt dieser 1. Schritt - und zweitens,
um die Berechnung des Gesamtdurchflusses . Diese Vorgehensweise wird auch Ge-
schwindigkeitsflächenmethode, englisch „velocity area method“, genannt, da hier-
bei der Gesamtdurchfluss über die in Lotrechten gemessenen Geschwindigkeiten
durch Integration über die Gewässertiefe und Gewässerbreite gewonnen wird. Die