Das Konzept der hydraulischen Geometrie des Flussbettts hat seine Wurzeln in der Fluvialmorphologie. Im Mittelpunk stehen die Komponenten der Abflussgleichung (vergleiche Abbildung). Dies sind die geometrischen Größen:
- B: Breite des Flusses [m]
- T: mittlere Tiefe des Flusses in einem Abflussquerschnitt [m]
- V: mittlere Fließgeschwindigkeit im Abflussquerschnitt [m/s]
Zudem werden folgende Größen häufig verwendet:
- A: Flussquerschnitt (Gerinnequerschnitt) [m2]: A ergibt sich aus dem Produkt der Wegstrecke zwischen den Böschungsoberkanten (Flussbettbreite) mal der Tiefe des Flussbetts.
- F: Abflussquerschnitt (durchflossener Gerinnequerschnitt): F = B · T.
- U: benetzter Umfang [m]: Gesamtlänge des vom Wasser benetzten Bereiches im Flussquerschnitt, die sich durch folgende Summe ergibt: U = B + 2 T.
- R: hydraulischer Radius [m]: wichtige Größe zur Charakterisierung des Gerinnequerschnitts, der aus dem Quotienten von durchflossenem Gerinnequerschnitt (= Abflussquerschnitt) und benetztem Umfang berechnet wird: R = F / U. Bei höherem Wasserstand füllt das Wasser einen größeren Bereich des Gerinnequerschnittes aus, R nimmt zu.
Die berechneten Werte beschreiben die Geometrie eines idealisierten Flusses; es handelt sich also um eine Modellvorstellung.
Abbildung Geometrische Größen eines Fließgerinnes zur Berechnung der Abflussmenge
Datengrundlage: Ahnert 1996, S. 188; Brunotte et al. 2002; Bradshaw & Weaver 1955, S. 255.
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