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Hessisches Landesamt für Naturschutz, Umwelt und Geologie

Messverfahren

Im Folgenden werden die am häufigsten in Hessen verwendeten Messverfahren dargestellt.

Wasserstandsmessungen

Zur Messung von Wasserständen stehen Lattenpegel zur einfachen Ablesung sowie Schwimmerpegel, Pneumatikpegel und Drucksonden für kontinuierliche Messungen zur Verfügung. An jeder Messstelle ist neben den Vorrichtungen zur kontinuierlichen Messung ein Lattenpegel vorhanden. Anlagen zur Aufzeichnung und zur Datenfernübertragung sind in der Regel in einem Pegelhaus untergebracht.

Lattenpegel

Der Lattenpegel ist eine einfache Messlatte aus Stahl, Leichtmetall oder Kunststoff mit einer 1- oder 2-cm-Einteilung. Der Wasserstand muss von außen abgelesen und an die Zentrale weitergeleitet werden. Lattenpegel können lotrecht, schräg entlang der Böschung (Schrägpegel), als Staffelpegel oder als Treppenpegel (versetzte, lotrecht angebrachte Lattenpegelabschnitte) ausgebildet sein.

Schwimmerpegel

Hier erfolgt die Messung in einem mit dem Gewässer nach dem Prinzip der kommunizierenden Gefäße verbundenen Schacht. Dabei wird der Wasserstand über einen Schwimmer erfasst, der in einem eigenen Schwimmerschacht angeordnet wird. Dieser ist mit einem Rohr mit dem Fließgewässer verbunden. Die Auf- und Abbewegung des Schwimmers kann elektrisch über Widerstände oder elektronisch über einen Winkelkodierer erfolgen und in digitaler Form gespeichert und per Datenfernübertragung weitergeleitet werden.

Drucksonden

Das Messprinzip bei der Messung mit Drucksonden basiert auf einer durch Druckänderung hervorgerufenen Widerstandsmessung einer Siliziummesszelle. Durch einen nachgeschalteten Messverstärker wird das Messsignal verstärkt.

Abflussmessungen

Stangenmessflügel

Aus der Anzahl der Umdrehungen des Messflügels pro Zeitintervall wird die Fließgeschwindigkeit des Flusses ermittelt. Die durchschnittliche Fließgeschwindigkeit aus der Messung an mehreren Punkten multipliziert mit dem Fließquerschnitt ergibt den Abfluss. Zur Messung steht man im Gewässer. Mittels einer elektrischen Zähleinrichtung wird pro Umdrehung ein elektrischer Impuls registriert.

Seilkrananlagen

Bei hohen Wasserständen ist das Messen im Wasser stehend mit dem Messflügel nicht möglich. Daher wird der Flügel an eine Seilkrananlage montiert und so die Fließgeschwindigkeit ermittelt. Bei mechanischen Seilkrananlagen wird der Messflügel mit einer handbetriebenen Winde horizontal und vertikal positioniert, bei einer elektrischen Seilkranlage erfolgt die Positionierung der Winde mit einer Fernbedienung.

weitere Messverfahren

 

Radarmessung

Der Wasserstand und die Fließgeschwindigkeit, aus denen der Abfluss berechnet wird, werden ohne Berührung gemessen.

ADCP-System

Seit 1991 sind Abflussmessungen mit akustischen Doppler Geräten (ADCP) möglich, hierbei werden Strömung und Gewässersohle akustisch abgetastet. Das Gerät wird mit einem Schwimmkörper, z.B. mit einem Boot, von Ufer zu Ufer geführt.

Ultraschall-System

Die Fließgeschwindigkeit wird per Ultraschall gemessen. Sensoren senden und empfangen Ultraschallsignale, aus der Zeitdifferenz der Messung in und gegen die Fließrichtung wird die Geschwindigkeit ermittelt.