Einzugsgebiet

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Abbildung eines Einzugsgebiets. Die gestrichelte Linie ist die Hauptwasserverteilung des hydrografischen Beckens.
Digitales Geländemodell des Einzugsgebiets des Flusses Latorița in Rumänien

Ein Einzugsgebiet ist jedes Gebiet, in dem sich Niederschlag sammelt und in einen gemeinsamen Abfluss abfließt, z. B. in einen Fluss , eine Bucht oder ein anderes Gewässer . Das Einzugsgebiet umfasst das gesamte Oberflächenwasser aus Regenabfluss , Schneeschmelze , Hagel, Schneeregen und nahe gelegenen Bächen, die in Richtung des gemeinsamen Auslasses abfallen, sowie das Grundwasser unter der Erdoberfläche. [1] Entwässerungsbecken sind in einem hierarchischen Muster mit kleineren Teilentwässerungsbecken mit anderen Entwässerungsbecken in niedrigeren Lagen verbunden, die wiederum in einen anderen gemeinsamen Auslass abfließen. [2]

Andere Begriffe für Ausgussbecken sind Einzugsgebiet , Einzugsgebiet , Einzugsgebiet , Flussbecken , Wasserbecken , [3] [4] und impluvium . [5] [6] [7] In Nordamerika wird der Begriff Wasserscheide üblicherweise für ein Einzugsgebiet verwendet, in anderen englischsprachigen Ländern jedoch nur in seinem ursprünglichen Sinne, dem einer Einzugsgebietsverteilung .

In einem geschlossenen Einzugsgebiet oder endorheischen Becken konvergiert das Wasser zu einem einzigen Punkt im Becken, der als Senke bezeichnet wird. Dies kann ein permanenter See, ein trockener See oder ein Punkt sein, an dem Oberflächenwasser unter der Erde verloren geht . [8]

Das Einzugsgebiet fungiert als Trichter, indem das gesamte Wasser in dem vom Einzugsgebiet abgedeckten Bereich gesammelt und zu einem einzigen Punkt geleitet wird. Jedes Entwässerungsbecken ist topographisch von benachbartem Becken durch einen Umfang getrennt ist , die Wasserscheide , um eine Folge von höheren geographischen Merkmalen (wie ein bilden Grat , Hügeln oder Berg ) Bilden einer Sperre.

Entwässerungsbecken sind ähnlich, aber nicht identisch mit hydrologischen Einheiten , bei denen es sich um Entwässerungsbereiche handelt, die so abgegrenzt sind, dass sie in ein mehrstufiges hierarchisches Entwässerungssystem eingebettet sind . Hydrologische Einheiten sind so definiert, dass mehrere Einlässe, Auslässe oder Senken möglich sind. Im engeren Sinne sind alle Entwässerungsbecken hydrologische Einheiten, aber nicht alle hydrologischen Einheiten sind Entwässerungsbecken. [8]

Wichtige Einzugsgebiete der Welt [ Bearbeiten ]

Karte [ bearbeiten ]

Einzugsgebiete der wichtigsten Ozeane und Meere der Welt. Grauzonen sind endorheische Becken , die nicht in die Ozeane abfließen.

Ozeanbecken [ Bearbeiten ]

Das Folgende ist eine Liste der wichtigsten Ozeanbecken:

  • Etwa 48,7% des weltweiten Landes fließt in den Atlantik . [ Bearbeiten ] In Nordamerika , Oberflächenwasserabflüsse zum Atlantik über das Sankt - Lorenz - Strom und Great Lakes Becken, die Ostküste der Vereinigten Staaten, der kanadischen Maritimes , und die meisten von Neufundland . Fast alle Südamerika östlich der Anden entwässert auch auf den Atlantik, da die meisten tut West und Mitteleuropa und dem größten Teil des westlichen Afrika südlich der Sahara sowieWestsahara und ein Teil von Marokko . Die beiden großen Mittelmeermeere der Welt fließen ebenfalls in den Atlantik:
    • Das Becken der Karibik und des Golfs von Mexiko umfasst den größten Teil des US-amerikanischen Landesinneren zwischen den Appalachen und den Rocky Mountains , einen kleinen Teil der kanadischen Provinzen Alberta und Saskatchewan , Ostmittelamerika , die Inseln der Karibik und des Golfs sowie einen kleinen Teil von Nordsüdamerika.
    • Das Mittelmeer - Becken enthält viel von Nordafrika , Ost-Zentralafrika (über den Nil ), Süd- , Mittel- und Osteuropa , die Türkei und die Küstengebiete von Israel , Libanon und Syrien .
  • Der Arktische Ozean entwässert den größten Teil West- und Nordkanadas östlich der Kontinentaldivision , Nordalaska und Teile von North Dakota , South Dakota , Minnesota und Montana in den Vereinigten Staaten, der Nordküste der skandinavischen Halbinsel in Europa, Zentral- und Nordrussland und Teile von Kasachstan und der Mongolei in Asien , die etwa 17% des weltweiten Landes ausmachen.
  • Etwas mehr als 13% des Landes der Welt fließen in den Pazifik . Das Becken umfasst einen Großteil Chinas, Ost- und Südostrusslands, Japans, der koreanischen Halbinsel , den größten Teil Indochinas, Indonesiens und Malaysias, der Philippinen, aller Pazifikinseln , der Nordostküste Australiens sowie Kanadas und der Vereinigten Staaten westlich der Continental Divide (einschließlich des größten Teils von Alaska) sowie Westmittelamerika und Südamerika westlich der Anden.
  • Das Einzugsgebiet des Indischen Ozeans umfasst ebenfalls etwa 13% des Landes der Erde. Es entwässert die Ostküste Afrikas, die Küsten des Roten Meeres und des Persischen Golfs , den indischen Subkontinent , Burma und den größten Teil Australiens.
  • Der Südliche Ozean entwässert die Antarktis . Die Antarktis macht ungefähr acht Prozent des Erdlandes aus.

Größte Flusseinzugsgebiete [ Bearbeiten ]

Die fünf größten Flussgebiete (nach Fläche), vom größten bis zum kleinsten sind die Becken des Amazonas (7M km 2 ), dem Kongo (4M km 2 ), der Nil (3,4M km 2 ), die Mississippi (3.22M km 2 ) und der Río de la Plata (3,17 m 2 ). Die drei Flüsse, die am meisten Wasser ablassen, sind die Flüsse Amazonas, Ganga und Kongo. [9]

Endorheische Entwässerungsbecken [ Bearbeiten ]

Endorheisches Becken in Zentralasien

Endorheische Entwässerungsbecken sind Binnenbecken, die nicht in einen Ozean abfließen. Rund 18% aller Landabläufe fließen in endorheische Seen, Meere oder Senken. Die größte davon besteht aus einem Großteil des Inneren Asiens , das in das Kaspische Meer , den Aralsee und zahlreiche kleinere Seen mündet. Andere endorheische Regionen sind das Great Basin in den USA, ein Großteil der Sahara , das Einzugsgebiet des Okavango River ( Kalahari Basin ), das Hochland in der Nähe der afrikanischen Great Lakes , das Innere Australiens und der Arabischen Halbinsel sowie Teile in Mexikound die Anden . Einige davon, wie das Große Becken, sind keine einzelnen Entwässerungsbecken, sondern Sammlungen separater, benachbarter geschlossener Becken.

In endorheischen Gewässern mit stehendem Wasser, in denen die Verdunstung das Hauptmittel für den Wasserverlust ist, ist das Wasser typischerweise salziger als die Ozeane. Ein extremes Beispiel dafür ist das Tote Meer .

Bedeutung [ bearbeiten ]

Geopolitische Grenzen [ Bearbeiten ]

Entwässerungsbecken waren historisch wichtig für die Bestimmung der territorialen Grenzen, insbesondere in Regionen, in denen der Handel mit Wasser wichtig war. Zum Beispiel gab die englische Krone der Hudson's Bay Company ein Monopol auf den Pelzhandel im gesamten Hudson Bay- Becken, einem Gebiet namens Rupert's Land . Die bioregionale politische Organisation umfasst heute Vereinbarungen von Staaten (z. B. internationalen Verträgen und innerhalb der USA zwischenstaatlichen Pakten ) oder anderen politischen Einheiten in einem bestimmten Einzugsgebiet, um den oder die Gewässer zu verwalten, in die sie abfließen. Beispiele für solche zwischenstaatlichen Kompakte sind dieGreat Lakes Commission und die Tahoe Regional Planning Agency .

Hydrologie [ Bearbeiten ]

Einzugsgebiet des Ohio River , ein Teil des Mississippi River Einzugsgebiet

In der Hydrologie ist das Einzugsgebiet eine logische Einheit der Fokus für die Bewegung des Wassers innerhalb des Studiums Wasserkreislauf , weil die Mehrheit der Wasser dass Einleitungen aus dem Beckenabfluss entstand als Niederschlag auf das Becken fallen. Ein Teil des Wassers, das unter dem Einzugsgebiet in das Grundwassersystem gelangt, kann zum Auslass eines anderen Einzugsgebiets fließen, da die Grundwasserströmungsrichtungen nicht immer mit denen des darüber liegenden Entwässerungsnetzes übereinstimmen. Die Messung des Abflusses von Wasser aus einem Becken kann mit einem Strommesser am Auslass des Beckens erfolgen.

Regenmesser-Daten werden verwendet, um den Gesamtniederschlag über einem Einzugsgebiet zu messen, und es gibt verschiedene Möglichkeiten, diese Daten zu interpretieren. Wenn die Messgeräte viele und gleichmäßig über einen Bereich mit gleichmäßigem Niederschlag verteilt sind, liefert die Verwendung der Methode des arithmetischen Mittelwerts gute Ergebnisse. Bei der Thiessen-Polygonmethode wird das Einzugsgebiet in Polygone unterteilt, wobei der Regenmesser in der Mitte jedes Polygons als repräsentativ für den Niederschlag auf der in seinem Polygon enthaltenen Landfläche angesehen wird. Diese Polygone werden hergestellt, indem Linien zwischen Messgeräten gezogen werden und dann senkrechte Winkelhalbierende dieser Linien die Polygone bilden. Das IsohyetalMethode beinhaltet Konturen gleichen Niederschlags werden über die Messgeräte auf einer Karte gezeichnet. Das Berechnen der Fläche zwischen diesen Kurven und das Addieren des Wasservolumens ist zeitaufwändig.

Isochrone-Karten können verwendet werden, um die Zeit anzuzeigen, die das Abwasser in einem Einzugsgebiet benötigt, um einen See, ein Reservoir oder einen Auslass zu erreichen, wobei ein konstanter und gleichmäßiger effektiver Niederschlag vorausgesetzt wird. [10] [11] [12] [13]

Geomorphologie [ Bearbeiten ]

Einzugsgebiete sind die hydrologischen Haupteinheit in Betracht gezogen fluvialer geomorphology . Ein Einzugsgebiet ist die Quelle für Wasser und Sedimente , die sich von höheren Lagen durch das Flusssystem zu niedrigeren Lagen bewegen, wenn sie die Kanalformen umformen.

Ökologie [ Bearbeiten ]

Der Mississippi entwässert die größte Fläche eines US- Flusses, ein Großteil davon landwirtschaftliche Regionen. Landwirtschaftliche Abflüsse und andere Wasserverschmutzungen, die zum Auslass fließen, sind die Ursache für die hypoxische oder tote Zone im Golf von Mexiko .

Entwässerungsbecken sind in der Ökologie wichtig . Wenn Wasser über den Boden und entlang von Flüssen fließt, kann es Nährstoffe, Sedimente und Schadstoffe aufnehmen . Mit dem Wasser werden sie zum Auslass des Beckens transportiert und können die ökologischen Prozesse auf dem Weg sowie in der aufnehmenden Wasserquelle beeinflussen.

Die moderne Verwendung von Kunstdüngern, die Stickstoff, Phosphor und Kalium enthalten, hat die Mündungen von Einzugsgebieten beeinträchtigt. Die Mineralien werden vom Einzugsgebiet zum Mund transportiert und können sich dort ansammeln, wodurch das natürliche Mineraliengleichgewicht gestört wird. Dies kann zu einer Eutrophierung führen, wenn das Pflanzenwachstum durch das zusätzliche Material beschleunigt wird.

Ressourcenverwaltung [ Bearbeiten ]

Da Entwässerungsbecken im hydro-logischen Sinne kohärente Einheiten sind, ist es üblich geworden, die Wasserressourcen auf der Grundlage einzelner Becken zu verwalten. Im US - Bundesstaat von Minnesota , staatlichen Stellen , die diese Funktion ausführen , werden „genannt Wende Bezirke “. In Neuseeland werden sie Einzugsgebiete genannt. Vergleichbare Gemeindegruppen mit Sitz in Ontario, Kanada, werden als Naturschutzbehörden bezeichnet . In Nordamerika wird diese Funktion als " Wassereinzugsgebietsmanagement " bezeichnet. In Brasilien sieht die nationale Politik der Wasserressourcen, die durch das Gesetz Nr. 9.433 von 1997 geregelt ist, das Einzugsgebiet als territoriale Abteilung des brasilianischen Wassermanagements vor.

Wenn ein Flusseinzugsgebiet mindestens eine politische Grenze überschreitet, entweder eine Grenze innerhalb einer Nation oder eine internationale Grenze, wird es als grenzüberschreitender Fluss identifiziert . Die Verwaltung solcher Becken liegt in der Verantwortung der Länder, die sie teilen. Die Nile Basin Initiative , OMVS für den Senegal River und die Mekong River Commission sind einige Beispiele für Vereinbarungen zur Bewirtschaftung gemeinsamer Flusseinzugsgebiete.

Die Bewirtschaftung gemeinsamer Einzugsgebiete wird auch als ein Weg gesehen, um dauerhafte friedliche Beziehungen zwischen den Ländern aufzubauen. [14]

Einzugsgebietsfaktoren [ Bearbeiten ]

Das Einzugsgebiet ist der wichtigste Faktor für die Höhe oder Wahrscheinlichkeit von Überschwemmungen .

Einzugsfaktoren sind: Topographie , Form, Größe, Bodentyp und Landnutzung (gepflasterte oder überdachte Bereiche). Die Topographie und Form des Einzugsgebiets bestimmen die Zeit, die der Regen benötigt , um den Fluss zu erreichen, während die Größe des Einzugsgebiets, der Bodentyp und die Entwicklung die Wassermenge bestimmen, die den Fluss erreicht.

Topographie [ Bearbeiten ]

Im Allgemeinen spielt die Topographie eine große Rolle dabei, wie schnell der Abfluss einen Fluss erreicht. Regen, der in steilen Berggebieten fällt, erreicht den Primärfluss im Einzugsgebiet schneller als flache oder leicht abfallende Gebiete (z. B.> 1% Gefälle).

Form [ Bearbeiten ]

Die Form trägt zur Geschwindigkeit bei, mit der der Abfluss einen Fluss erreicht. Ein langes, dünnes Einzugsgebiet braucht länger zum Ablassen als ein kreisförmiges Einzugsgebiet.

Größe [ bearbeiten ]

Die Größe hilft bei der Bestimmung der Wassermenge, die den Fluss erreicht. Je größer das Einzugsgebiet ist, desto größer ist das Hochwasserpotential. Sie wird auch anhand der Länge und Breite des Einzugsgebiets bestimmt.

Bodentyp [ Bearbeiten ]

Der Bodentyp hilft zu bestimmen, wie viel Wasser den Fluss erreicht. Der Abfluss aus dem Entwässerungsgebiet hängt vom Bodentyp ab. Bestimmte Bodentypen wie sandige Böden sind sehr frei entwässernd, und Niederschläge auf sandigem Boden werden wahrscheinlich vom Boden absorbiert. Allerdings verseuchte Böden Ton können fast undurchlässig sein und daher Niederschläge auf lehmige Böden ablaufen werden und ein Beitrag zur Hochwassermenge. Nach längerem Regen können sogar frei entwässernde Böden gesättigt werden , was bedeutet, dass jeder weitere Regen den Fluss erreicht und nicht vom Boden absorbiert wird. Wenn die Oberfläche undurchlässig ist, führt der Niederschlag zu einem Oberflächenabfluss, der zu einem höheren Hochwasserrisiko führt. Wenn der Boden durchlässig ist, infiltriert der Niederschlag den Boden.

Landnutzung [ Bearbeiten ]

Die Landnutzung kann ähnlich wie Lehmböden dazu beitragen, dass das Wasservolumen den Fluss erreicht. Beispielsweise werden Niederschläge auf Dächern, Gehwegen und Straßen von Flüssen gesammelt, die fast nicht im Grundwasser absorbiert werden .

Siehe auch [ Bearbeiten ]

  • Kontinentaldivision Amerikas  - hauptsächliche hydrologische Kluft zwischen Nord- und Südamerika
  • Integriertes Einzugsgebietsmanagement
  • Interbasin Transfer
  • Internationale Zeitschrift für Flussgebietsmanagement  (JRBM)
  • Internationales Netzwerk von Beckenorganisationen
  • Hauptstamm
  • Managementpläne für Flusseinzugsgebiete
  • Flussgabelung
  • Tenaja
  • Zeit der Konzentration

Referenzen [ bearbeiten ]

Zitate [ bearbeiten ]

  1. ^ "Entwässerungsbecken" . Die physische Umgebung . Universität von Wisconsin - Stevens Point. Archiviert vom Original am 21. März 2004.
  2. ^ "Was ist eine Wasserscheide und warum sollte es mich interessieren?" . Universität von Delaware. Archiviert vom Original am 21.01.2012 . Abgerufen am 11.02.2008 .
  3. ^ Lambert, David (1998). Der Feldführer zur Geologie . Häkchen Bücher. S.  130–13 . ISBN 0-8160-3823-6.
  4. ^ Uereyen, Soner; Kuenzer, Claudia (9. Dezember 2019). "Ein Überblick über Erdbeobachtungsanalysen für große Flusseinzugsgebiete" . Fernerkundung . 11 (24): 2951. Bibcode : 2019RemS ... 11.2951U . doi : 10.3390 / rs11242951 .
  5. ^ Huneau, F.; Jaunat, J.; Kavouri, K.; Plagnes, V.; Rey, F.; Dörfliger, N. (18.07.2013). "Intrinsic Vulnerability Mapping für kleine Gebirgskarstgrundwasserleiter, Implementierung der neuen PaPRIKa-Methode in den westlichen Pyrenäen (Frankreich)". Ingenieurgeologie . Elsevier. 161 : 81–93. doi : 10.1016 / j.enggeo.2013.03.028 . Eine effiziente Bewirtschaftung hängt stark mit der richtigen Definition des Schutzumfangs um Quellen und der proaktiven Regulierung der Landnutzung im Einzugsgebiet der Quelle ("Impluvium") zusammen.
  6. ^ Lachassagne, Patrick (2019-02-07). "Natürliches Mineralwasser" . Encyclopédie de l'environnement . Abgerufen am 10.06.2019 . Um die langfristige Stabilität und Reinheit des natürlichen Mineralwassers zu erhalten, haben die Abfüller "Schutzrichtlinien" für die Impluvien (oder Einzugsgebiete) ihrer Quellen eingeführt. Das Einzugsgebiet ist das Gebiet, auf dem der Teil des niedergeschlagenen Regenwassers (und / oder der Schneeschmelze), der in den Untergrund eindringt, den mineralischen Grundwasserleiter speist und somit zur Erneuerung der Ressource beiträgt. Mit anderen Worten, ein ausgefällter Tropfen auf dem Gebiet des Impluviums kann sich dem Mineralgrundwasserleiter anschließen. ...
  7. ^ Labat, D.; Ababou, R.; Manginb, A. (2000-12-05). "Niederschlags-Abfluss-Beziehungen für Karstquellen. Teil I: Faltungs- und Spektralanalysen". Zeitschrift für Hydrologie . 238 (3–4): 123–148. Bibcode : 2000JHyd..238..123L . doi : 10.1016 / S0022-1694 (00) 00321-8 . Das nicht-karstige Impluvium umfasst alle Elemente der Bodenoberfläche und Böden, die schlecht durchlässig sind, auf denen ein Teil des Wassers fließt, während ein anderer kleinerer Teil infiltriert wird. Dieses oberflächliche Impluvium bildet, falls vorhanden, die erste Organisationsebene des Entwässerungssystems des Karstbeckens.
  8. ^ a b "Hydrologische Einheitsgeographie" . Virginia Department of Conservation & Recreation. Archiviert vom Original am 14. Dezember 2012 . Abgerufen am 21. November 2010 .
  9. ^ Encarta Encyclopedia-Artikel über Amazonas , Kongo und Ganges Veröffentlicht von Microsoft in Computern.
  10. ^ Bell, VA; Moore, RJ (1998). "Ein gitterbasiertes verteiltes Hochwasservorhersagemodell zur Verwendung mit Wetterradardaten: Teil 1. Formulierung" (PDF) . Hydrologie und Erdsystemwissenschaften . Copernicus-Veröffentlichungen . 2 (2/3): 265–281. Bibcode : 1998HESS .... 2..265B . doi : 10.5194 / hess-2-265-1998 .
  11. ^ Subramanya, K (2008). Technische Hydrologie . Tata McGraw-Hill. p. 298. ISBN 978-0-07-064855-5.
  12. ^ "EN 0705 Isochronenkarte" . UNESCO . Archiviert vom Original am 22. November 2012 . Abgerufen am 21. März 2012 .
  13. ^ "Isochrone Karte" . Websters Online-Wörterbuch . Abgerufen am 21. März 2012 .[ permanente tote Verbindung ]
  14. ^ "Artikel" . www.strategicforesight.com .

Quellen [ bearbeiten ]

  • DeBarry, Paul A. (2004). Wassereinzugsgebiete: Prozesse, Bewertung und Management. John Wiley & Sons.

Externe Links [ Bearbeiten ]

  • Anleitungsvideo: Die manuelle Abgrenzung von Wassereinzugsgebieten erfolgt in fünf Schritten
  • Lehrvideo: Um eine Wasserscheide abzugrenzen, müssen Sie Landoberflächenmerkmale anhand topografischer Konturen identifizieren
  • Factsheet zum Einzugsgebiet der Wissenschaftswoche
  • Einzugsgebietsmodellierungs-Toolkit
  • Wasserbewertungs- und Planungssystem (WEAP) - Modellierung hydrologischer Prozesse in einem Einzugsgebiet
  • New Mexico State University - Wasser-Task Force
  • Empfohlene Terminologie für Wassereinzugsgebiete
  • Technischer Leitfaden zur Klassifizierung des Zustands von Wassereinzugsgebieten United States Forest Service
  • Wissenschaft in Ihrer Wasserscheide , USGS
  • Wassereinzugsgebiete studieren: Ein Zusammenfluss wichtiger Ideen
  • Wasser-Nachhaltigkeitsprojekt Nachhaltiges Wassermanagement durch Nachfragemanagement und ökologische Governance mit dem POLIS-Projekt an der University of Victoria
  • Karte der primären Wassereinzugsgebiete der Erde , WRI
  • Was ist eine Wasserscheide und warum sollte es mich interessieren?
  • Cycleau - Ein Projekt, das sich mit Ansätzen zur Bewirtschaftung von Einzugsgebieten in Nordwesteuropa befasst
  • Flash-Animation, wie Regen, der auf die Landschaft fällt, je nach Gelände in einen Fluss abfließt
  • StarHydro - Software-Tool, das Konzepte der Flussgeomorphologie und der Hydrologie von Wassereinzugsgebieten abdeckt
  • EPA Surfen Sie in Ihrer Wasserscheide
  • Florida Wassereinzugsgebiete und Flusseinzugsgebiete - Florida DEP