Wasserstandsreihen

Wasserstandsreihen sind zeitliche Folge von Wasserständen an einer Messstelle, die aus kontinuierlichen Messungen der Wasseroberfläche gewonnen werden. Die Werte beziehen sich auf ein festgelegtes vertikales Nullniveau, wie zum Beispiel das Normalnull (Normalhöhennull) in Deutschland. Wasserstandsreihen können in verschiedenen Frequenzen vorliegen, etwa stündlich, täglich oder minütlich, je nach Einsatzgebiet.

Die Daten stammen von Pegelstationen, die mit unterschiedlichen Verfahren messen, beispielsweise mit Pegelhäusern, Drucksensoren, Ultraschallsensoren oder Radar. Zur Qualitätssicherung werden Messdaten geprüft, homogenisiert und Lücken gegebenenfalls ergänzt oder interpoliert. Für die Auswertung wird oft eine Höhennull-Kurve (Höhen-Abfluss-Beziehung, Rating-Kurve) herangezogen, um aus dem gemessenen Wasserstand den Abfluss abzuleiten, besonders in Flussgebieten.

Anwendung und Nutzen der Wasserstandsreihen umfassen die Hochwasservorhersage, die Risikoanalyse und die Auslegung hydraulischer Bauwerke wie Stauwehre oder Uferbefestigungen. Sie dienen auch der Bewässerungs- und Wasserressourcenplanung sowie der Analyse von Gezeiten- und Sturmflutprozessen, insbesondere in Küstengebieten. In der Hydrologie werden Wasserstandsreihen häufig zusammen mit Durchflussreihen verwendet, um das hydrologische System zu charakterisieren und Modelle zu kalibrieren.

Aus Wasserstandsreihen lassen sich extreme Ereignisse untersuchen, zum Beispiel mittels jährlicher Extremwerte oder Partialdauerreihen, sowie Wahrscheinlichkeitsverteilungen (z. B. Gumbel oder Generalisierte Extremwertverteilung) ableiten. Dabei wird auch auf saisonale Muster und mögliche Trends hingewiesen, die durch Klimawandel oder anthropogene Einflüsse verursacht sein können. Wasserstandsreihen sind öffentlich zugänglich über nationale oder regionale Messnetze und Hydrologieportale.

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