Kontinuierliche Erfassung des Durchflusses - Hydrometrie: Theorie und Praxis der Durchflussmessung in offenen Gerinnen - page 396

5.4.6 Sensitivität und Unsicherheit von Durchflusskurven

5.4.6.1 Sensitivität von Durchflusskurven

Die Sensitivität oder auch, wie in Kap. 5.3.2 im Zusammenhang mit Durchfluss-
messbauwerken definiert, das hydraulischeAuflösungsvermögen R a

=  h 1
 Q

= tan α
(Gl. (5.6)), kann auch als Steigung der Durchflusskurve interpretiert werden und ist
abhängig von der Form des hydraulischen Kontrollquerschnitts. Abb. 5.65 zeigt,
dass bei einer steileren Durchflusskurve (Querschnitt 1) eine bestimmte Änderung
des Wasserstands Δ W eine geringere Änderung der zugeordneten Durchflüsse Q 1
ergibt als bei einer flacheren Durchflusskurve (Querschnitt 2). Der Gradient der
Durchflusskurve hat somit Einfluss auf die Unsicherheiten sowohl beim Erheben
des Wasserstands, der einer Durchflussmessung zuzuordnen ist, als auch beim An-
wenden der W-Q-Beziehung für die Durchflussermittlung aus kontinuierlichen
Wasserstandsmessungen. Für die Durchflussermittlung ist besonders der Bereich
der häufig und während Niedrigwasser auftretenden Wasserstände von Bedeutung,
so dass hier vor allem ein großer Gradient anzustreben ist.
Der Gradient Δ W /Δ Q der Durchflusskurve kann durch bauliche Maßnahmen,
z. B. Einengen des Querschnitts, günstig beeinflusst werden (s. Kap. 5.3).
Im Allgemeinen variiert die Sensititivität in Abhängigkeit des Durchflusses und
nimmt mit zunehmendem Durchfluss ab. Sie muss für jede Messstelle individuell
bestimmt werden.
Neben dem hydraulischen Auflösungsvermögen gibt es noch weitere Punkte, die
die Unsicherheit der Durchflussermittlung mit Hilfe von Durchflusskurven maß-
geblich beeinflussen:

a) Jede Einzelmessung, die zur Aufstellung einer Durchflusskurve verwendet
wird, hat Abweichungen (± Δ W , ± Δ Q ) vom wahren Wert ( W , Q ). Diese Abwei-

W

Querschnitt 1 Querschnitt 2

+ ∆ W
- ∆ W

W

Gradiente

∆ W

α ∆ W

tan α =

∆ Q

∆ Q

∆ W, ∆ Q ... Abweichung
vom wahren Wert
(Unsicherheit)

Q

- ∆ Q 1 + ∆ Q 1 - ∆ Q 2 + ∆ Q 2

Q 1 Q 2

Abb. 5.65 Einfluss der Steigung der Durchflusskurve auf die Unsicherheit der Durchflussermitt-
lung. (Nach Pegelvorschrift 1991 )