102-0293-00L Hydrology

Semester	Autumn Semester 2017
Lecturers	P. Burlando
Periodicity	yearly recurring course
Language of instruction	English

Courses

Number

Title

Hours

Lecturers

102-0293-00 G

Hydrology

2 hrs

Catalogue data

Abstract	The course introduces the students to engineering hydrology. It covers first physical hydrology, that is the description and the measurement of hydrological processes (precipitation, interception, evapotranspiration, runoff, erosion, snow), and it introduces then the basic mathematical models of the single processes and of the rainfall-runoff transformation, thereby including flood analysis.
Objective	Know the main features of engineering hydrology. Apply methods to estimate hydrological variables for dimensioning hydraulic structures and managing water ressources.
Content	Der hydrologische Kreislauf: globale Wasserressourcen, Wasserbilanz, räumliche und zeitliche Dimension der hydrologischen Prozesse. Niederschlag: Niederschlagsmechanismen, Regenmessung, räumliche/zeitliche Verteilung des Regens, Niederschlagsregime, Punktniederschlag/Gebietsniederschlag, Isohyeten, Thiessenpolygon, Extremniederschlag, Dimensionierungsniederschlag. Interzeption: Messung und Schätzung. Evaporation und Evapotranspiration: Prozesse, Messung und Schätzung, potentielle und effektive Evapotranspiration, Energiebilanzmethode, empirische Methode. Infiltration: Messung, Horton-Gleichung, empirische und konzeptionelle Methoden, F-index und Prozentuale Methode, SCS-CN Methode. Einzugsgebietscharakteristik: Morphologie der Einzugsgebiets, topografische und unterirdische Wasserscheide, hypsometrische Kurve, Gefälle, Dichte des Entwässerungsnetzes. Oberflächlicher und oberflächennaher Abfluss: Hortonischer Oberflächenabfluss, gesättigter Oberflächenabfluss, Abflussmessung, hydrologische Regimes, Jahresganglinien, Abflussganglinie von Extremereignissen, Abtrennung des Basisabflusses, Direktabfluss, Schneeschmelze, Abflussregimes, Abflussdauerkurve. Stoffabtrag und Stofftransport: Erosion im Einzugsgebiet, Bodenerosion durch Wasser, Berechnung der Bodenerosion, Grundlagen des Sedimenttransports. Schnee und Eis: Scnheeeigenschaften und -messungen Schätzung des Scnheeschmelzprozesses durch die Energiebilanzmethode, Abfluss aus Schneeschmelze, Temperatur-Index- und Grad-Tag-Verfahren. Niederschlag-Abfluss-Modelle (N-A): Grundlagen der N-A Modelle, Lineare Modelle und das Instantaneous Unit Hydrograph (IUH) Konzept, linearer Speicher, Nash Modell. Hochwasserabschätzung: empirische Formeln, Hochwasserfrequenzanalyse, Regionalisierungtechniken, indirekte Hochwasserabschätzung mit N-A Modellen, Rational Method.
Lecture notes	Ein internes Skript steht zur Verfügung (kostenpflichtig, nur Herstellungskosten) Die Kopie der Folien zur Vorlesung können auf den Webseiten der Professur für Hydrologie und Wasserwirtschaft herunterladen werden
Literature	Chow, V.T., D.R. Maidment und L.W. Mays (1988) Applied Hydrology, New York u.a., McGraw-Hill. Dingman, S.L., (1994) Physical Hydrology, 2nd ed., Upper Saddle River, N.J., Prentice Hall Dyck, S. und G. Peschke (1995) Grundlagen der Hydrologie, 3. Aufl., Berlin, Verlag für Bauwesen. Maniak, U. (1997) Hydrologie und Wasserwirtschaft, eine Einführung für Ingenieure, Springer, Berlin. Manning, J.C. (1997) Applied Principles of Hydrology, 3. Aufl., Upper Saddle River, N.J., Prentice Hall.
Prerequisites / Notice	Vorbereitende zu Hydrologie I sind die Vorlesungen in Statistik. Der Inhalt, der um ein Teil der Übungen zu behandeln und um ein Teil der Vorlesungen zu verstehen notwendig ist, kann zusammengefasst werden, wie hintereinander es bescrieben wird: Elementare Datenverarbeitung: Hydrologische Messungen und Daten, Datenreduzierung (grafische Darstellungen und numerische Kenngrössen). Frequenzanalyse: Hydrologische Daten als Zufallsvariabeln, Wiederkehrperiode, Frequenzfaktor, Wahrscheinlichkeitspapier, Anpassen von Wahrscheinlichkeitsverteilungen, parametrische und nicht-parametrische Tests, Parameterschätzung.

Performance assessment

Performance assessment information (valid until the course unit is held again)
Performance assessment as a semester course
In examination block for	Bachelor's Degree Programme in Civil Engineering 2014; Version 01.08.2016 (Examination Block 3) Bachelor's Degree Programme in Environmental Engineering 2010; Version 07.03.2018 (Examination Block 1) Bachelor's Programme in Civil Engineering 2010; Version 20.08.2013 (Examination Block 1) Bachelor's Programme in Environmental Engineering 2010; Version 29.10.2013 (Examination Block 1)
ECTS credits	3 credits
Examiners	P. Burlando
Type	session examination
Language of examination	German
Repetition	The performance assessment is offered every session. Repetition possible without re-enrolling for the course unit.
Mode of examination	written 120 minutes
Additional information on mode of examination	Die Antworten können auch auf Englisch gegeben werden.
Written aids	Einfacher, nicht programmierbarer Taschenrechner mit leerem Speicher; eine einheitliche Formelsammlung wird in der Prüfung ausgegebeneine.
If the course unit is part of an examination block, the credits are allocated for the successful completion of the whole block. This information can be updated until the beginning of the semester; information on the examination timetable is binding.

Learning materials


Main link	Webseite Hydrologie
Only public learning materials are listed.

Groups

No information on groups available.

Restrictions

There are no additional restrictions for the registration.

Offered in

Programme	Section	Type
Civil Engineering Bachelor	Examination Block 3	O
Environmental Engineering Bachelor	Examination Block 1	O
Environmental Sciences Master	Minor in Catchment Management and Natural Hazards	W