Shownotes

Folge 2: Der hydrologische Abfluss

In dieser Folge des HyWa-Podcasts “WasserGespräche” befassen wir uns mit der Thematik "Abfluss". Genauer gesagt mit der weltweiten Erfassung der Abflussdaten und wie diese nützlich sein können für vielerlei Anwendungen, wie z. B. der hydrologischen Modellierung. Im Mittelpunkt der Folge steht dabei das Global Runoff Data Centre, kurz GRDC.

Der Abfluss stellt neben dem Niederschlag sowie der Verdunstung die dritte Komponente des Wasserkreislaufes dar, welcher die Entwässerung der Landflächen der Erde, d.h. die Ableitung überschüssigen Niederschlagswassers umfasst. Der Abfluss bildet somit das Ergebnis des Durchganges des Niederschlagswassers durch ein Einzugsgebiet ab. Die laterale Wasserbewegung des Abfluss, auf und unter der Erdoberfläche, vollzieht sich als oberirdischer und unterirdischer Abfluss, wobei der oberirdische Abfluss wiederum in flächenhaften Abfluss, dem Landoberflächenabfluss sowie dem linienhaften Abfluss in den Gerinnen der Gewässernetze charakterisiert ist.

Der Abfluss als Wasserhaushaltsgröße eines Einzugsgebiets kann zum einen als Differenz zwischen Gebietsniederschlag und Gebietsverdunstung im langjährigen Mittel gewonnen werden. Er ergibt sich damit als die resultierende Wassermenge, die sich nach Rückhalt an Pflanzenoberflächen, der Bodenoberfläche, aber auch in Schnee, Eis und Gletschern, in stehenden Gewässern sowie im Boden als Bodenfeuchte als auch im Grundwasser darstellt. Teilweise werden Anteile des Abflusses wiederum durch Verdunstungsprozesse in die Atmosphäre zurückgeführt. Der Abfluss ist daher ein überaus vielfältiger und von vielen Messgrößen abhängiger Wert, dem zur genauen Bestimmung der Wasserbilanz somit eine ganz zentrale Bedeutung zukommt.

Auf dem Festland wird der Gerinneabfluss als Wasserhöhe pro Zeiteinheit erfasst und ist so direkt mit der Niederschlagshöhe des gleichen Gebiets, dem Gebietsniederschlag, vergleichbar. Jedoch stellt der Abfluss je nach angewandter Methode immer eine berechnete Größe dar.

Um den jahreszeitlichen Verlauf der Wasserführung in einem Fließgewässer genau festzuhalten, ist eine kontinuierliche und vor allem an vielen Messpunkten durchgeführte Erfassung des Gerinneabflusses bedeutend. Auch für die Analyse von Hochwasserereignissen sowie Phasen geringer Wasserführung, der Niedrigwässer innerhalb eines Flussgebiets, stellen Abflusswerte eine ganz bedeutende Messgröße dar. Besondere Bedeutung kommt den ermittelten Abflussdaten bei der Analyse und den Betrachtungen der Veränderungen des Wasserhaushalts sowie zur Klimaentwicklung im regionalen Maßstab, aber auch bei globalen Betrachtungen zu. Je größer die Anzahl der Messpunkte, d.h., Daten aus Pegelmessstellen verfügbar sind, desto eindeutiger und genauer lassen sich Untersuchungen und Forschungen hierzu durchführen.

Um Forschungsinstituten, wissenschaftlichen Einrichtungen, aber auch wasserwirtschaftlichen Behörden, Abflussdaten weltweit verteilter Messtellen zugänglich zu machen und kostenfrei zur Verfügung zu stellen, wurde vor mehr als 30 Jahren das Weltdatenzentrum Abfluss, das Global Runoff Data Centre (GRDC) ansässig an der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) gegründet.

Das Weltdatenzentrum Abfluss - GRDC

Das GRDC ist seit dem Jahr 1988 an der BfG etabliert. Die Aufgabe des GRDC ist der Betrieb einer Datenbank mit globalen Abflussdaten, die kostenfrei zu Forschungszwecken zur Verfügung gestellt werden.

Das GRDC hält qualitätsgeprüfte Abflussdaten von knapp 11.000 Stationen und rund 8.000 Flüssen weltweit aus 160 Ländern in einer Datenbank vor. Und ist ein Beitrag der Bundesrepublik Deutschland zum Weltklimaprogramm Wasser (WCP-Water) der Weltorganisation für Meteorologie, WMO (Weltmeteorologen-Organisation) und der Organisation der Vereinten Nationen für Bildung, Wissenschaft und Kultur, UNESCO.

Die Interviewpartner

Dr. Thomas Lüllwitz, Schriftleiter der HyWa, spricht mit Ulrich Looser, Leiter des GRDC über die Aufgaben des GRDC, die Art der Daten, die bereitgehalten werden, und die Herausforderungen bei der Zusammenarbeit mit über 160 Länderbehörden.