Messung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 217

häufig eingesetzter Pendeldurchflussmesser wurde von einem Biologen für kleine
Gewässer mit geringer Wassertiefe (max. 60-70 cm) entwickelt. Er liefert schnell
und unkompliziert überschlägige Durchflusswerte für flache, durchwatbare Gewäs-
ser und hat sich bei Biotopkartierungen in der Praxis bewährt. Die in Tab. 4.15
angegebenen Unsicherheiten können allerdings bei starkem Wind noch erheblich
größer werden.
Die letzten drei Messverfahren in Tab. 4.15 sind der Vollständigkeit halber auf-
geführt. So wurden zwar Staurohre nach Pitot oder Prandtl im Wassersektor entwi-
ckelt und im wasserbaulichen Versuchswesen vielfältig einsetzt, letzteres gilt auch
für den Hitzdraht, jedoch findet sich ihr heutiger Einsatzbereich im Wesentlichen
in der Geschwindigkeitsmessung von Luftströmungen oder von Flugzeugen und
Rennwagen. Staurohre und Hitzdraht wurden in den letzten Jahrzehnten vom letz-
ten angeführten Messverfahren, den Laser-Doppler-Velocimetern , mehr und mehr
im wasserbaulichen Versuchswesen verdrängt. Das sind berührungslose Messsys-
teme, die sich durch hohe räumliche Auflösung und außerordentlich hohe Messge-
nauigkeit auszeichnen (die höchste Messgenauigkeit aller im Wasser eingesetzten
Geschwindigkeitsmessgeräte!). Die Messgeräte sind aber auf Grund ihrer Größe,
der sehr hohen erforderlichen Präzision beim Messvorgang, der hohen benötigten
elektrischen Anschlussleistung und nicht zuletzt wegen der hohen Gerätekosten
nicht für den Einsatz bei Feldmessungen geeignet. Für die Hydrometrie sind sie je-
doch im Labor beim Einsatz als Referenzgerät zur Kalibrierung anderer Geschwin-
digkeitsmessgeräte von großer Bedeutung.
In Tab. 4.15 sind die wesentlichen Charakteristika von Geräten zur punkthaften
Geschwindigkeitsmessung vereinfacht zusammengestellt. Dadurch soll die Wahl
eines geeigneten Messgeräts erleichtert werden.

4.6 Bestimmung des Durchflusses über die Messung

des Durchflussquerschnitts und der mittleren
Querschnittsgeschwindigkeit

In dieser dritten und letzten Gruppe der diskontinuierlichen Durchflussverfahren
(vgl. Tab. 4.1 in Kap. 4.3) wird die mittlere Fließgeschwindigkeit v m des gesamten
Querschnitts integrierend gemessen; über die Bestimmung des zugehörigen durch-
flossenen Querschnitts A aus der Messung des aktuellen Wasserstands kann so nach
der allgemeinen Grundgleichung der Durchflussbestimmung (vgl. Gl. (4.1)) der
Durchfluss Q für Kontroll- und Kalibrierzwecke ermittelt werden. Zur integrieren-
den Messung der Querschnittsgeschwindigkeit werden

• Messschirme (Kap. 4.6.1),

• Ultraschall-Doppler-Profiler (bekannt unter ADCP, Kap. 4.6.2) und

• Tracerverfahren (Kap. 4.6.3)

eingesetzt.