Abschätzung der Schmutzfracht
Zielsetzung:
Ziel der Untersuchung war die Abschätzung der durch Oberflächenabfluss verursachten CSB-Fracht mithilfe des Akkumulations-Abtrags-Ansatzes sowie der Vergleich einer konventionellen und einer innovativen Berechnungsmethode. Dabei wurden zwei Varianten gegenübergestellt:
1. Methode: "Status quo"
Eingabedaten: Niederschlag "1 Station", Kanalnetz, mittleres Schmutzpotenzial von 13 kg/ha für das gesamte Untersuchungsgebiet.
--> Verwendung der Niederschlagsdaten einer einzelnen Messstation
--> Verwendung eines mittleren Schmutzpotenzials für das gesamte Untersuchungsgebiet
2. Methode: "Innovation"
Eingabedaten: Niederschlag "Innovation", Kanalnetz, Literaturwerte für maximale Schmutzpotenziale (Parameter P0) für unterschiedliche Flächentypen und räumlich Zuordnung.
--> Verwendung räumlich und zeitlich hochaufgelöster Niederschlagsdaten
--> Verwendung flächenspezifischer Schmutzpotenziale, die aus GIS-Daten und Landnutzungskategorien abgeleitet wurden
Ergebnisse:
Die Schmutzfrachtberechnung wurde für drei ausgewählte Niederschlagsereignisse im Jahr 2024 durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen deutliche Unterschiede zwischen den beiden Ansätzen.
Die Abbildung (unten) zeigt die räumliche Verteilung der abgetragenen Stoffmenge pro Haltungsfläche für das Ereignis im August. Ein vergleichbares Muster konnte auch bei den beiden weiteren Ereignissen beobachtet werden.
Während die Methode "Status-quo" die Schmutzfracht nur vereinfacht abbildet, liefert die Methode "Innovation" eine deutlich differenziertere räumliche Darstellung. Bereiche mit erhöhtem Schmutzpotenzial, beispielsweise Verkehrsflächen, werden gezielt erfasst und sichtbar gemacht. Dadurch können lokale Schmutzfrachtquellen besser identifiziert und bewertet werden.
Die Unterschied Δ zwischen den beiden Methoden "Innovation" und "Status quo" ist folgend dargestellt.
Die Vereinfachungen der Methode "Status-quo" fürht zu einer unzureichenden Berücksichtigung lokaler Belastungsschwerpunkte. Neben der räumlichen Verteilung wurde auch die gesamte aus dem Untersuchungsgebiet ausgetragene Schmutzfracht betrachtet.
Die Ergebnisse zeigen, dass die vereinfachte Vorgehensweise mit einer einzelnen Niederschlagsstation und einem mittleren Schmutzpotenzial die Gesamtschmutzfracht systematisch überschätzt. Die Abweichungen liegen je nach Ereignis zwischen rund 6 % und 13 %.
Fazit: Die Verwendung hochaufgelöster Niederschlagsdaten in Kombination mit räumlich differenzierten Schmutzpotenzialen verbessert die Aussagekraft der Schmutzfrachtberechnung deutlich. Lokale Belastungsschwerpunkte können präziser identifiziert und die Gesamtschmutzfracht realistischer abgeschätzt werden. Dies schafft eine bessere Grundlage für die Planung und Priorisierung von Massnahmen im urbanen Entwässerungssystem.
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