Ein Vergleich deutscher und schweizerischer Regensimulatoren nach Regenstruktur und kinetischer Energie
Identifieur interne : 000E00 ( Istex/Corpus ); précédent : 000D99; suivant : 000E01Ein Vergleich deutscher und schweizerischer Regensimulatoren nach Regenstruktur und kinetischer Energie
Auteurs : Josef M. Hassel ; Gerold RichterSource :
- Zeitschrift für Pflanzenernährung und Bodenkunde [ 0044-3263 ] ; 1992.
Abstract
Die Regenstruktur und die kinetische Energie der von 8 Regensimulatoren erzeugten Regen wurden untersucht. Zum Vergleich wurde ein Gewitterschauer vom 17.7.1987, vermessen in Mertesdorf bei Trier, mit einbezogen. Die Ergebnisse können wie folgt zusammengefaßt werden: Die Tropfenspektren der untersuchten Regen weisen bedeutende Unterschiede auf. Die Regner Swanson, Bonn, Basel und Trier zeigen ein deutlich ausgeprägtes Maximum mit etwa 40% in der Klasse 2–3 mm Tropfendurchmesser und damit die größte Ähnlichkeit zu den Tropfen spektren natürlicher Starkregen. Die Aufprallgeschwindigkeit der Regentropfen variiert je nach Systemdruck und Anfangsgeschwindigkeit sowie der Fallhöhe. Es zeigt sich, daß ein Korrekturfaktor, basierend auf der prozentualen Abweichung von der Endfallgeschwindigkeit, nur bedingt zur Angleichung an die kinetische Energie natürlicher Niederschläge brauchbar ist. Unter Berücksichtigung unterschiedlicher Fallgeschwindigkeiten der Tropfen werden von fast allen Systemen Regenenergien von ca. 19 bis 27 J/m2 je mm Niederschlag erreicht. Die Nachmessung der Niederschlagsmengen ergab. z.T. erhebliche Abweichungen von der Vorgabe (60 mm/h). Dadurch lag die tatsächliche Regenenergie während der Versuche bei ca. 9 bis 15 MJ/ha. Diese hohe Variationsbreite ist systembedingt. Sie läßt aber auch die große Bedeutung von Regenmessungen auf der Meßparzelle für eine exaktere Energieberechnung erkennen.
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DOI: 10.1002/jpln.19921550305
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Zum Vergleich wurde ein Gewitterschauer vom 17.7.1987, vermessen in Mertesdorf bei Trier, mit einbezogen. Die Ergebnisse können wie folgt zusammengefaßt werden: Die Tropfenspektren der untersuchten Regen weisen bedeutende Unterschiede auf. Die Regner Swanson, Bonn, Basel und Trier zeigen ein deutlich ausgeprägtes Maximum mit etwa 40% in der Klasse 2–3 mm Tropfendurchmesser und damit die größte Ähnlichkeit zu den Tropfen spektren natürlicher Starkregen. Die Aufprallgeschwindigkeit der Regentropfen variiert je nach Systemdruck und Anfangsgeschwindigkeit sowie der Fallhöhe. Es zeigt sich, daß ein Korrekturfaktor, basierend auf der prozentualen Abweichung von der Endfallgeschwindigkeit, nur bedingt zur Angleichung an die kinetische Energie natürlicher Niederschläge brauchbar ist. Unter Berücksichtigung unterschiedlicher Fallgeschwindigkeiten der Tropfen werden von fast allen Systemen Regenenergien von ca. 19 bis 27 J/m2 je mm Niederschlag erreicht. Die Nachmessung der Niederschlagsmengen ergab. z.T. erhebliche Abweichungen von der Vorgabe (60 mm/h). Dadurch lag die tatsächliche Regenenergie während der Versuche bei ca. 9 bis 15 MJ/ha. Diese hohe Variationsbreite ist systembedingt. Sie läßt aber auch die große Bedeutung von Regenmessungen auf der Meßparzelle für eine exaktere Energieberechnung erkennen.</div></front></TEI><istex><corpusName>wiley</corpusName><author><json:item><name>Josef M. 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Die Ergebnisse können wie folgt zusammengefaßt werden: Die Tropfenspektren der untersuchten Regen weisen bedeutende Unterschiede auf. Die Regner Swanson, Bonn, Basel und Trier zeigen ein deutlich ausgeprägtes Maximum mit etwa 40% in der Klasse 2–3 mm Tropfendurchmesser und damit die größte Ähnlichkeit zu den Tropfen spektren natürlicher Starkregen. Die Aufprallgeschwindigkeit der Regentropfen variiert je nach Systemdruck und Anfangsgeschwindigkeit sowie der Fallhöhe. Es zeigt sich, daß ein Korrekturfaktor, basierend auf der prozentualen Abweichung von der Endfallgeschwindigkeit, nur bedingt zur Angleichung an die kinetische Energie natürlicher Niederschläge brauchbar ist. Unter Berücksichtigung unterschiedlicher Fallgeschwindigkeiten der Tropfen werden von fast allen Systemen Regenenergien von ca. 19 bis 27 J/m2 je mm Niederschlag erreicht. Die Nachmessung der Niederschlagsmengen ergab. z.T. erhebliche Abweichungen von der Vorgabe (60 mm/h). Dadurch lag die tatsächliche Regenenergie während der Versuche bei ca. 9 bis 15 MJ/ha. Diese hohe Variationsbreite ist systembedingt. Sie läßt aber auch die große Bedeutung von Regenmessungen auf der Meßparzelle für eine exaktere Energieberechnung erkennen.</p></abstract><abstract><p>Comparison of German and Swiss Rainfall Simulators ‐ Rain Structure and Kinetic Energy</p></abstract><abstract><p>The drop size distributions of the investigated rain are significantly different. The rainfall simulators Swanson, Bonn, Basel and Trier culminate in the 2 ‐ 3 mm drop diameter class (∼40%) and thus simulate best the drop size distribution of natural heavy rainfall.</p></abstract><abstract><p>The structure and the kinetic energy of the rains of eight rainfall simulators have been investigated. The data are compared to those registered during a thunder‐shower at the research station of Mertesdorf near Trier/FRG. The results are summarized as follows:</p></abstract><abstract><p>The impact velocity of artificial raindrops depends on the water pressure within the rainfall simulator, the initial velocity of the raindrops and the fall height. A correction factor to match the kinetic energy of natural rainfall, which is based on the percentage of deviation from the terminal velocity, can be applied only to some extend. With respect to various fall velocities of the artificial raindrops all tested rainfall simulators except one yield a rainfall energy between 19 and 27 J/m2 per mm of rainfall. The actual amount of precipitation measured at the end of the rainfall experiments sometimes differs significantly from the aimed value of 60 mm/h. Due to this variation, the total rainfall energy during the experiments accumulated to 9 ‐ 15 MJ/ha. This high variability depends on the used rainfall simulator. But it also demonstrates the importance of precipitation measurements on the plot during simulations in order to exactly calculate the rainfall energy.</p></abstract><textClass><keywords scheme="Journal Subject"><list><head>article-category</head><item><term>Article</term></item></list></keywords></textClass></profileDesc><revisionDesc><change when="1991-12-14">Registration</change><change when="1992">Published</change></revisionDesc></teiHeader></istex:fulltextTEI><json:item><extension>txt</extension><original>false</original><mimetype>text/plain</mimetype><uri>https://api.istex.fr/document/880E4A5AD239E7709463C9FAB0D668DE375C2259/fulltext/txt</uri></json:item></fulltext><metadata><istex:metadataXml wicri:clean="Wiley, elements deleted: body"><istex:xmlDeclaration>version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="yes"</istex:xmlDeclaration><istex:document><component version="2.0" type="serialArticle" xml:lang="en"><header><publicationMeta level="product"><publisherInfo><publisherName>WILEY‐VCH Verlag</publisherName><publisherLoc>Weinheim</publisherLoc></publisherInfo><doi registered="yes">10.1002/(ISSN)1522-2624d</doi><issn type="print">0044-3263</issn><issn type="electronic">1522-2624</issn><idGroup><id type="product" value="JPLN"></id></idGroup><titleGroup><title type="main" xml:lang="de" sort="ZEITSCHRIFT FUR PFLANZENERNAHRUNG UND BODENKUNDE">Zeitschrift für Pflanzenernährung und Bodenkunde</title><title type="short">Z. 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Zum Vergleich wurde ein Gewitterschauer vom 17.7.1987, vermessen in Mertesdorf bei Trier, mit einbezogen. Die Ergebnisse können wie folgt zusammengefaßt werden:</p><p><list xml:id="l001" style="bulleted"><listItem><p>Die Tropfenspektren der untersuchten Regen weisen bedeutende Unterschiede auf. Die Regner <i>Swanson, Bonn, Basel</i> und <i>Trier</i> zeigen ein deutlich ausgeprägtes Maximum mit etwa 40% in der Klasse 2–3 mm Tropfendurchmesser und damit die größte Ähnlichkeit zu den Tropfen spektren natürlicher Starkregen.</p></listItem><listItem><p>Die Aufprallgeschwindigkeit der Regentropfen variiert je nach Systemdruck und Anfangsgeschwindigkeit sowie der Fallhöhe. Es zeigt sich, daß ein Korrekturfaktor, basierend auf der prozentualen Abweichung von der Endfallgeschwindigkeit, nur bedingt zur Angleichung an die kinetische Energie natürlicher Niederschläge brauchbar ist.</p></listItem><listItem><p>Unter Berücksichtigung unterschiedlicher Fallgeschwindigkeiten der Tropfen werden von fast allen Systemen Regenenergien von ca. 19 bis 27 J/m<sup>2</sup> je mm Niederschlag erreicht.</p></listItem><listItem><p>Die Nachmessung der Niederschlagsmengen ergab. z.T. erhebliche Abweichungen von der Vorgabe (60 mm/h). Dadurch lag die tatsächliche Regenenergie während der Versuche bei ca. 9 bis 15 MJ/ha.</p></listItem><listItem><p>Diese hohe Variationsbreite ist systembedingt. Sie läßt aber auch die große Bedeutung von Regenmessungen auf der Meßparzelle für eine exaktere Energieberechnung erkennen.</p></listItem></list></p></abstract><abstract type="main" xml:lang="en"><p><b>Comparison of German and Swiss Rainfall Simulators ‐ Rain Structure and Kinetic Energy</b></p><p>The drop size distributions of the investigated rain are significantly different. The rainfall simulators <i>Swanson, Bonn, Basel</i> and <i>Trier</i> culminate in the 2 ‐ 3 mm drop diameter class (∼40%) and thus simulate best the drop size distribution of natural heavy rainfall.</p><p>The structure and the kinetic energy of the rains of eight rainfall simulators have been investigated. The data are compared to those registered during a thunder‐shower at the research station of Mertesdorf near Trier/FRG. The results are summarized as follows:</p><p><list xml:id="l002" style="bulleted"><listItem><p>The impact velocity of artificial raindrops depends on the water pressure within the rainfall simulator, the initial velocity of the raindrops and the fall height. A correction factor to match the kinetic energy of natural rainfall, which is based on the percentage of deviation from the terminal velocity, can be applied only to some extend.</p></listItem><listItem><p>With respect to various fall velocities of the artificial raindrops all tested rainfall simulators except one yield a rainfall energy between 19 and 27 J/m<sup>2</sup> per mm of rainfall.</p></listItem><listItem><p>The actual amount of precipitation measured at the end of the rainfall experiments sometimes differs significantly from the aimed value of 60 mm/h. Due to this variation, the total rainfall energy during the experiments accumulated to 9 ‐ 15 MJ/ha.</p></listItem><listItem><p>This high variability depends on the used rainfall simulator. But it also demonstrates the importance of precipitation measurements on the plot during simulations in order to exactly calculate the rainfall energy.</p></listItem></list></p></abstract></abstractGroup></contentMeta></header></component></istex:document></istex:metadataXml><mods version="3.6"><titleInfo lang="de"><title>Ein Vergleich deutscher und schweizerischer Regensimulatoren nach Regenstruktur und kinetischer Energie</title></titleInfo><titleInfo type="alternative" contentType="CDATA" lang="de"><title>Ein Vergleich deutscher und schweizerischer Regensimulatoren nach Regenstruktur und kinetischer Energie</title></titleInfo><name type="personal"><namePart type="given">Josef M.</namePart><namePart type="family">Hassel</namePart><affiliation>Fachbereich Geographie/Geowissenschaften, Universität Trier, W‐5500 Trier, FRG</affiliation><role><roleTerm type="text">author</roleTerm></role></name><name type="personal"><namePart type="given">Gerold</namePart><namePart type="family">Richter</namePart><affiliation>Fachbereich Geographie/Geowissenschaften, Universität Trier, W‐5500 Trier, FRG</affiliation><role><roleTerm type="text">author</roleTerm></role></name><typeOfResource>text</typeOfResource><genre type="article" displayLabel="article"></genre><originInfo><publisher>WILEY‐VCH Verlag</publisher><place><placeTerm type="text">Weinheim</placeTerm></place><dateIssued encoding="w3cdtf">1992</dateIssued><dateValid encoding="w3cdtf">1991-12-14</dateValid><copyrightDate encoding="w3cdtf">1992</copyrightDate></originInfo><language><languageTerm type="code" authority="rfc3066">de</languageTerm><languageTerm type="code" authority="iso639-2b">ger</languageTerm></language><physicalDescription><internetMediaType>text/html</internetMediaType><extent unit="figures">1</extent><extent unit="tables">9</extent><extent unit="references">15</extent></physicalDescription><abstract lang="de">Die Regenstruktur und die kinetische Energie der von 8 Regensimulatoren erzeugten Regen wurden untersucht. Zum Vergleich wurde ein Gewitterschauer vom 17.7.1987, vermessen in Mertesdorf bei Trier, mit einbezogen. Die Ergebnisse können wie folgt zusammengefaßt werden: Die Tropfenspektren der untersuchten Regen weisen bedeutende Unterschiede auf. Die Regner Swanson, Bonn, Basel und Trier zeigen ein deutlich ausgeprägtes Maximum mit etwa 40% in der Klasse 2–3 mm Tropfendurchmesser und damit die größte Ähnlichkeit zu den Tropfen spektren natürlicher Starkregen. Die Aufprallgeschwindigkeit der Regentropfen variiert je nach Systemdruck und Anfangsgeschwindigkeit sowie der Fallhöhe. Es zeigt sich, daß ein Korrekturfaktor, basierend auf der prozentualen Abweichung von der Endfallgeschwindigkeit, nur bedingt zur Angleichung an die kinetische Energie natürlicher Niederschläge brauchbar ist. Unter Berücksichtigung unterschiedlicher Fallgeschwindigkeiten der Tropfen werden von fast allen Systemen Regenenergien von ca. 19 bis 27 J/m2 je mm Niederschlag erreicht. Die Nachmessung der Niederschlagsmengen ergab. z.T. erhebliche Abweichungen von der Vorgabe (60 mm/h). Dadurch lag die tatsächliche Regenenergie während der Versuche bei ca. 9 bis 15 MJ/ha. Diese hohe Variationsbreite ist systembedingt. Sie läßt aber auch die große Bedeutung von Regenmessungen auf der Meßparzelle für eine exaktere Energieberechnung erkennen.</abstract><abstract>Comparison of German and Swiss Rainfall Simulators ‐ Rain Structure and Kinetic Energy</abstract><abstract>The drop size distributions of the investigated rain are significantly different. The rainfall simulators Swanson, Bonn, Basel and Trier culminate in the 2 ‐ 3 mm drop diameter class (∼40%) and thus simulate best the drop size distribution of natural heavy rainfall.</abstract><abstract>The structure and the kinetic energy of the rains of eight rainfall simulators have been investigated. The data are compared to those registered during a thunder‐shower at the research station of Mertesdorf near Trier/FRG. The results are summarized as follows:</abstract><abstract>The impact velocity of artificial raindrops depends on the water pressure within the rainfall simulator, the initial velocity of the raindrops and the fall height. A correction factor to match the kinetic energy of natural rainfall, which is based on the percentage of deviation from the terminal velocity, can be applied only to some extend. With respect to various fall velocities of the artificial raindrops all tested rainfall simulators except one yield a rainfall energy between 19 and 27 J/m2 per mm of rainfall. The actual amount of precipitation measured at the end of the rainfall experiments sometimes differs significantly from the aimed value of 60 mm/h. Due to this variation, the total rainfall energy during the experiments accumulated to 9 ‐ 15 MJ/ha. This high variability depends on the used rainfall simulator. But it also demonstrates the importance of precipitation measurements on the plot during simulations in order to exactly calculate the rainfall energy.</abstract><relatedItem type="host"><titleInfo><title>Zeitschrift für Pflanzenernährung und Bodenkunde</title></titleInfo><titleInfo type="abbreviated"><title>Z. Pflanzenernaehr. Bodenk.</title></titleInfo><genre type="journal">journal</genre><subject><genre>article-category</genre><topic>Article</topic></subject><identifier type="ISSN">0044-3263</identifier><identifier type="eISSN">1522-2624</identifier><identifier type="DOI">10.1002/(ISSN)1522-2624d</identifier><identifier type="PublisherID">JPLN</identifier><part><date>1992</date><detail type="volume"><caption>vol.</caption><number>155</number></detail><detail type="issue"><caption>no.</caption><number>3</number></detail><extent unit="pages"><start>185</start><end>190</end><total>6</total></extent></part></relatedItem><identifier type="istex">880E4A5AD239E7709463C9FAB0D668DE375C2259</identifier><identifier type="DOI">10.1002/jpln.19921550305</identifier><identifier type="ArticleID">JPLN19921550305</identifier><accessCondition type="use and reproduction" contentType="copyright">Copyright © 1992 WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. 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