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Zeitschrift für Gletscherkunde und Glazialgeologie, Bd.
IX,
Heft 1-2, 1973, S. 181-188
ZUR DISPERSION IM OFFENEN GERINNE:
EINFLUSS VON RANDZONEN BEI GLETSCHERBÄCHEN
Von W. AMBACH und 0. JOCHUM, Innsbruck
Mit 4 Abbildungen
ZUSAMMENFASSUNG
Im Zusammenhang mit Abflußmessungen durch Momentanimpfung von Tracern (Indikator¬
verdünnungsmethode) wird die gemessene Konzentrationsverteilung an der Stelle der Proben-
nahme mit Hilfe der Diffusionsgleichung unter Einschluß eines Störeffektes durch die Rand¬
zone angegeben. Diese Störungstheorie beschreibt befriedigend die gemessene Konzentrations¬
zeitverteilung. Es ergibt sich eine gute Übereinstimmung der Wasserführung, die aus der
Konzentrationszeitverteilung nach drei verschiedenen Methoden berechnet wurde. Die Störung
der Konzentrationsverteilung durch die Randzone hat keinen nennenswerten Einfluß auf
die Ermittlung der Wasserführung.
ON THE DISPERSION IN OPEN CHANNELS: PERTURBATION BY BOUNDARY LAYERS AT THE MARGIN
SUMMARY
For the purpose of measuring the discharge by means of instantaneous injection of tracers
(dilution method), the measured time dependence of the concentration at the site where samp-
les are taken, is given by means of the diffusion equation (1) including the perturbation effect
of the boundary layers at the margin. Examples of measurements of the time dependence of
the concentration are given in Fig. 1. Fig. 3 shows calculated time-dependent concentration
distributions allowing for perturbation caused by boundary layers. Calculation without
taking into account the perturbation effect yields the same systematic deviation from dispersion
theory as it occurs in the measured curves.
The discharge is calculated from the time-dependent concentration of the distribution by
three different methods, yielding satisfactory agreement. Methods containing the concentra¬
tion-time-integral for calculating the discharge (Eqs. 4 and 5), being independent of the shape
of the concentration curve in time, are to be preferred to other methods for the calculation
(Eq. 3).
Figs. 2a and 2b give the assumed model of a perturbation by boundary zones. Eqs. (6) and
(7) give the mathematical formulation for calculating the perturbed concentration distribution
in time.
LA DISPERSION DANS DES EOOULEMENTS OUVERTS: EFFETS DE PERTURBATIONS PAR LA ZONE DE BORD
RESUME
Pour mesurer la decharge au moyen d'une injection momentanee de ,,tracers" (methode de
dilution) la distribution du temps de concentration ä l'endroit du prelevement est indiquee
ä l'aide de l'equation de diffusion (1) en tenant compte de l'effet de perturbation par la zone
de bord. Fig. 1 montre des exemples pour le mesurage de la distribution du temps de concen¬
tration, fig. 3 montre la distribution du temps de concentration en tenant compte de la pertur¬
bation par la zone de bord. Les calculs sans tenant compte de l'effet de la perturbation montrent
les memes deviations systematiques en relation avec la theorie de dispersion que les lignes
indicatrices.
Pour calculer la decharge de la distribution du temps de concentration il y a trois methodes
differentes, donnant un accord satisfaisant. Les methodes disposant de l'integral du temps de
concentration pour calculer la decharge (Equation 4 et 5) et ne dependant pas du cours du
temps de la ligne de concentration sont plus recommandables que les autres methodes (Equation
3) de calculation.
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| Zur Dispersion im offenen Gerinne: Einfluss ... (1973) | ||||||||||||||||||||||