Messung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 244

Abb. 4.94 Häufigkeits-
verteilung der Abweichung
von ADCP-Messungen von
einem Referenzwert beim
BfG-Ringversuch 2007.
(Adler 2008a )

16

14

12

10

8

6

4

2

0

xxl -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 xxl

Abweichung der Messwerte vom Referenzwert [%]

• Reproduzierbarkeit der Messungen:

Die Abweichungen lagen bei maximal ±1 %.

• Ermittelte Durchflüsse:

Die Abweichungen in den Endergebnissen schwankten zwischen +2 und +3,6 %.
In beiden Fällen wurden mit dem ADCP leicht höhere Durchflüsse gemessen.
Die Abweichungen liegen aber nach Adler ( 1992 ) innerhalb der Genauigkeit
konventioneller Durchflussmessverfahren.

• Gemessene Strömungsgeschwindigkeiten:

Für niedrige Geschwindigkeiten sind die von beiden Geräten gemessenen Fließ-
geschwindigkeiten praktisch gleich, für hohe Geschwindigkeiten (1,7-2,0 m/s)
wurden beim ADCP um 4 % geringere Geschwindigkeiten gemessen. Insgesamt,
d. h. über den Gesamtquerschnitt, differieren die Ergebnisse nur um 1 %.

• Gemessene Wassertiefen:

Diese sind aufgrund der Mittelbildung der 4 Transekte mit einem systematischen
Fehler behaftet. Die tatsächlichen Tiefen wurden dabei um ca. 15 cm überschätzt.
Dies hat bei Tiefen von 3 bis 4 m Auswirkungen auf den ermittelten Durchfluss
von 2-3 %.

Vergleichsmessungen in den USA (z. B. Muste et al. 2004a , b ) an 12 Messstellen
mit Durchflüssen zwischen 21 und 1.690 m 3 /s ergaben Abweichungen zwischen
5-8 %.
Umfangreichere Messungen in China am Yangtze mit Durchflüssen zwischen
5.000 und 65.000 m 3 /s, bei Geschwindigkeiten zwischen 0,45 und 3,62 m/s und
Wassertiefen zwischen 6 und 7 m ergaben Standardabweichungen zwischen 6,5 %
und 7 %; bei Nutzung von DGPS und einem Magnetkompass reduzierten sich die
Abweichungen auf Werte zwischen 2 % und 5 % (nach Herschy 2009 ).
In einem Erfahrungsbericht über ADCP-Messungen in Schweden wird auf Pro-
bleme mit ADCP-Messungen bei geringen Fließgeschwindigkeiten verwiesen (Jon-
son 2006 ).
Insgesamt wurde aus diesen Untersuchungen der Schluss gezogen, dass Messun-
gen mit Moving Boat-ADCP sowohl bei den Fließgeschwindigkeiten als auch bei
den Durchflüssen gute Übereinstimmungen mit Flügelmessungen zeigen; lediglich
bei der Sohlprofilpeilung ergeben sich systematisch leicht erhöhte Werte. Dies wur-