Arbeitsgebiete - HydrologieVerdunstungsberechnung

Berechnung der flächigen Verteilung der potenziellen Verdunstung auf der arabischen Halbinsel

Verdunstung
Berechnete Verteilung der langjährig mittleren potenziellen Verdunstung für die Monate Januar und Juli

Fragestellung
Bestimmung der potenziellen Verdunstung zur Berechnung der Grundwasserneubildung als Eingangsgröße für ein Grundwassermodell auf der arabischen Halbinsel.

Methodik
Die potenzielle Verdunstung wurde nach einer für aride Gebiete weiterentwickelten Penman-Methode berechnet. Die dafür notwendigen Eingangsgrößen sind:
  • Extraterrestrische Strahlung
  • Globalstrahlung
  • Lufttemperatur
  • Windgeschwindigkeit
  • Sonnenscheindauer und astronomische Tageslänge
  • Relative Luftfeuchte
Für die sieben über das Projektgebiet verteilten Messstationen wurden für jeden Monat die langjährigen mittleren potenziellen Verdunstungen berechnet. Aus diesen wurde anschließend für jeden Monat die flächige Verteilung der potenziellen Verdunstung regionalisiert.
Die Qualität der Regionalisierung wurde mittels „cross validation“ überprüft. Hierbei wird jeweils eine Messstation bei der Regionalisierung weggelassen und der Wert an dieser Stelle mit den verbleibenden Messstationen errechnet. Dieses Verfahren wird für jede Messstation durchgeführt. Anschließend werden die Differenzen zwischen den errechneten und tatsächlichen Werten berechnet. Die Größe der Differenzen ist ein Maß für die Qualität der Regionalisierung.

Ergebnis
Das Ergebnis ist die flächige Verteilung der langjährigen mittleren potenziellen Verdunstung für jeden Monat (siehe oben). An den zwei dargestellten Beispielen für Januar und Juli ist der jahreszeitliche Unterschied der potenziellen Verdunstung gut zu erkennen.

Ergebnis der Überprüfung mittels „cross validation“ für den Monat Januar

Messstation

 

Tatsächlicher Wert

[mm/d]

Berechneter Wert

[mm/d]

Differenz

[mm/d]

1

3,400

3,284

-0,116

2

3,117

3,214

0,097

3

2,840

2,952

0,112

4

2,855

2,844

-0,011

5

2,806

2,755

-0,051

6

2,625

2,607

-0,018

7

3,249

3,243

-0,006