Grundwasserneubildung und Speicherauslaufverhalten von Einzugsgebieten steuern maßgeblich den Abfluss während Niedrigwasserperioden (Basisabfluss). Konzeptionelle Modelle und Vergleiche zwischen verschiedenen Modell-Strukturen können dabei helfen das Prozessverständnis während der Translation von Grundwasserneubildung in Basisabfluss (durch die Speicher hindurch), und damit auch die Niedrigwasservorhersage zu verbessern. Hierbei spielt die vorherrschende Geologie eine besondere Rolle, da diese die Speichereigenschaften des Einzugsgebietes prägt. Je nach Geologie können dabei aber verschiedene Speicherräume unterschiedlich stark und zeitlich variable zum Basisabfluss beitragen.

Ziel dieser Arbeit ist die Anwendung zweier konzeptionellen Grundwasser-Modellen (basierend auf Einzel-Linearspeichern, aber mit je zwei verschiedenen Speicherräumen) für einige meso-skalige Einzugsgebiete mit unterschiedlicher Geologie. Besonderes Augenmerk soll dabei auf die Aktivität und Füllstände (Dynamik) der Speicherräume während des Jahresverlaufs und während unterschiedlichen Zuständen des Einzugsgebiets (feucht, trocken) gelegt werden.

Langjährige Zeitreihen der Grundwasserneubildung werden mit den bereits kalibrierten Modellen dazu verwendet Speichervolumen und Basisabfluss zu simulieren. Die Dynamik der Speicher(-räume) sollen graphisch und mit einfachen statistischen Methoden ausgewertet und so aufbereitet werden, dass die Ergebnisse im Kontext der unterschiedlicher Geologien und unterschiedlicher Recharge- und/oder Basisabfluss-Regime interpretiert werden können.

Identifizierung von hydrologischen Prozessen, R-Programmierung, Statistik, GIS

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Fenicia F, Savenije H, Matgen P, Pfister L. 2006. Is the groundwater reservoir linear? Learning from data in hydrological modelling. Hydrology and Earth System Sciences 10: 139–150.

Stoelzle M, Weiler M, Stahl K, Morhard A, Schuetz T. 2014. Is there a superior conceptual groundwater model structure for baseflow simulation? 1-22. Hydrological Processes (http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/hyp.10251/abstract).