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  • Thema Juli 2025

Erste Ergebnisse des hydrologischen Modells

Im ersten Projektjahr 2024/25 konnte ein Prototyp des hydrologischen Modells entwickelt werden, das die Grundlagen des Wasserhaushalts im Projektgebiet simuliert. Das Modell nutzt die lokal gemessenen Niederschläge als Eingangsdaten und rechnet diese in Verdunstung und Abfluss um. Die Ergebnisse werden anschließend mit den von der Schul-AG „Wasser digital erforschen!“ des Hochfranken-Gymnasiums erhobenen Wasserständen im Bach verglichen, um zu prüfen, ob die Modellberechnungen die beobachteten Verhältnisse in der Landschaft plausibel widerspiegeln.

Die ersten Simulationen zeigen, dass die Abflusslinie des Modells die von den Teilnehmenden (insbesondere von Hannes Fischer) gemessenen Wasserstandswerte bereits erstaunlich gut wiedergibt. Besonders deutlich wird dies im Verlauf des Winterhalbjahres 2024/25: Der Anstieg von Abfluss und Wasserständen im Oktober sowie die anschließende trockenere Phase im November finden sich sowohl in den Modellberechnungen als auch in den Beobachtungen wieder. Auch die erhöhten Wasserstände in den Wintermonaten Dezember bis Februar werden vom Modell durch entsprechend höhere Abflusshöhen abgebildet. Im Frühjahr 2025 zeigt sich zudem, wie die Abflüsse in Folge der trockenen Witterung zurückgehen, während gleichzeitig die Verdunstung mit steigenden Temperaturen zunimmt.

Diese erste Plausibilisierung anhand der CrowdWater-Daten der Schul-AG kann als wichtiger Zwischenerfolg gewertet werden. Zwar konnten bisher nur vergleichsweise wenige Messungen gesammelt werden, doch ihr Mehrwert wird durch den Abgleich mit den Modellwerten klar sichtbar: Die Beobachtungen helfen dabei, die Modellrechnungen einzuordnen und zu verbessern. Perspektivisch wird das Modell durch zusätzliche Daten aus den neu angeschafften CRNS-Sensoren weiter überprüft und verfeinert werden.

Für das kommende Schuljahr ist zudem eine Erweiterung der Datengrundlage geplant: Am Hochfranken-Gymnasium in Naila wird ein P-Seminar in der Oberstufe die Messungen fortführen und ergänzen. So wächst nicht nur die wissenschaftliche Basis für die Modellierung, sondern auch die Beteiligung junger Menschen an der Forschung. Wir freuen uns darauf, die Fortschritte gemeinsam zu diskutieren und die Ergebnisse erneut vor Ort vorstellen zu dürfen.

Der Niederschlag wird als Balkendiagramm von oben nach unten eingeblendet. Die Verdunstung als Balken von unten nach oben. Der Abfluss wird als Linie dargestellt und die CrowdWater-Messungen als Punkte. Bei viel Regen steigt der Abfluss und auch die Wasserstände, in Perioden ohne Regen fallen beide.
Es werden dargestellt der Niederschlag (Hof-Hohensaas), die berechnete Abfluss- und Verdunstungshöhe pro Tag sowie die beobachteten Wasserstände aus der Citizen Science-Kampagne. © Kristian Förster