Einleitung
Wasser ist eine der wichtigsten Ressourcen der Erde. Es kommt in allen drei Aggregatzuständen vor und hat in nahezu allen Lebensbereichen eine entscheidende Funktion. Wasser ist Lebensmittel, Transportmittel, Energieträger, Energieregler, Lösungsmittel und Bestandteil von Organismen.
Der steigende Wasserbedarf und die Zunahme der Probleme, die durch menschliche Aktivitäten den Wasserkreislauf, zum Beispiel durch Bodenversiegelung oder den Bau von Stauseen, und die Wasserqualität beeinflussen, haben in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts die Sensibilität für die Zusammenhänge verstärkt und die Forschung wurde intensiviert.
Der Wasserkreislauf, auch hydrologischer Zyklus genannt, ist nach dem Deutschen Institut für Normung als ,,ständige Folge der Zustands- und Ortsänderungen des Wassers in Form von Niederschlag, Abfluss und Verdunstung"(DIN 1990) definiert. Das Meerwasser verdunstet, wird als Wasserdampf landwärts transportiert, gelangt als Niederschlag auf die Festländer und kehrt von dort als überirdischer oder unterirdischer Abfluss wieder ins Meer zurück. In diesen globalen Wasserkreislauf sind verschiedene Teilkreisläufe eingebettet, hier sind besonders die über dem Meer beziehungsweise über den Landflächen intern ablaufenden Verdunstungs-Niederschlags-Kreisläufe zu nennen. Die Antriebsenergie des Wasserkreislaufes ist die Sonnenwärme, sie lässt das Wasser verdunsten und erwärmt die feuchte Luft. Bei Niederschlägen wird ein Teil der verbrauchten Energie wieder abgegeben. Damit kommt dem Wasserkreislauf auch eine wichtige Rolle bei dem Wärme - und Energiehaushalt der Erde zu.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Historischer Rückblick
- Wissenschaftliche Einordnung des Themas
- Die Komponenten des Wasserkreislaufes
- Niederschlag (Precipation)
- Verdunstung
- Abfluss (Runoff)
- Abflussprozess und Abflusskomponenten
- Infiltration
- Abflussregime und Abflusstypen
- Regimefaktoren
- Abflussmessung
- Rücklage (Reserve) und Aufbrauch (Use)
- Wasserbilanzgleichung
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit verfolgt das Ziel, einen Überblick über den Wasserkreislauf und die Wasserbilanz zu geben. Sie beleuchtet die historischen Entwicklungen der Wasserforschung, ordnet das Thema wissenschaftlich ein und beschreibt die zentralen Komponenten des Wasserkreislaufes. Die verschiedenen Wasserbilanzgleichungen werden ebenfalls vorgestellt.
- Historische Entwicklung der Wasserforschung und -nutzung
- Wissenschaftliche Einordnung der Hydrologie und verwandter Disziplinen
- Komponenten des Wasserkreislaufs (Niederschlag, Verdunstung, Abfluss)
- Beschreibung des Abflussprozesses und verschiedener Abflusstypen
- Erläuterung der Wasserbilanzgleichung
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung betont die essentielle Bedeutung von Wasser als Ressource und die steigende Notwendigkeit, den Wasserkreislauf und die Wasserqualität angesichts des wachsenden Bedarfs und menschlicher Eingriffe zu verstehen. Sie definiert den Wasserkreislauf (hydrologischer Zyklus) nach DIN 1990 und die Wasserbilanz als volumenmäßige Erfassung des Wasserkreislaufs. Der globale Wasserkreislauf und seine Teilkreisläufe werden kurz erläutert, ebenso die Rolle der Sonnenwärme als Antriebskraft und die Bedeutung des Wasserkreislaufs für den Wärmehaushalt der Erde. Die Arbeit skizziert ihren Aufbau, beginnend mit einem historischen Rückblick und der wissenschaftlichen Einordnung des Themas, gefolgt von einer detaillierten Darstellung der Komponenten des Wasserkreislaufs und einem Überblick über die Wasserbilanzgleichungen.
2. Historischer Rückblick: Dieses Kapitel beleuchtet das Spannungsfeld zwischen der frühen, beeindruckenden technischen Leistung des Menschen bei der Wassergewinnung (z.B. Sickergalerien im Iran, Brunnenbau in China) und der langsamen Entwicklung der wissenschaftlichen Hydrologie. Es unterteilt die Geschichte der Hydrologie in drei Phasen: die qualitative, spekulative Periode (bis 17. Jahrhundert), die quantitativ messende Periode (18. und 19. Jahrhundert) mit wichtigen Beiträgen von Perrault, Mariotte und Halley, und die mathematisch-analytische Periode (19. und 20. Jahrhundert), geprägt durch hydrologische Versuche und die zunehmende Bedeutung elektronischer Messgeräte. Der Fokus liegt auf der Entwicklung des Verständnisses des Wasserkreislaufs und der Fortschritte in der Messtechnik.
3. Wissenschaftliche Einordnung des Themas: Dieses Kapitel betont den interdisziplinären Charakter der Wasserforschung. Es benennt die wichtigsten Disziplinen, die sich mit dem Wasserkreislauf und der Wasserbilanz befassen: Hydrologie (die Wissenschaft vom Wasser der Erde), Hydrogeologie (Grundwasser) und Hydrogeographie (Wasser als Landschaftsbestandteil). Die enge Verknüpfung dieser Fächer wird hervorgehoben, um die Komplexität des Themas zu verdeutlichen.
Schlüsselwörter
Wasserkreislauf, Wasserbilanz, Hydrologie, Hydrogeologie, Hydrogeographie, Niederschlag, Verdunstung, Abfluss, Abflusstypen, Wasserressourcen, Wassermanagement, Wasserforschung, historische Entwicklung.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zum Text: Überblick über den Wasserkreislauf und die Wasserbilanz
Was beinhaltet der Text?
Der Text bietet einen umfassenden Überblick über den Wasserkreislauf und die Wasserbilanz. Er enthält ein Inhaltsverzeichnis, die Zielsetzung und Themenschwerpunkte, Zusammenfassungen der Kapitel und Schlüsselwörter. Der Fokus liegt auf den Komponenten des Wasserkreislaufs (Niederschlag, Verdunstung, Abfluss), dem Abflussprozess und der Wasserbilanzgleichung. Zusätzlich wird ein historischer Rückblick auf die Wasserforschung gegeben und die wissenschaftliche Einordnung des Themas innerhalb verschiedener Disziplinen (Hydrologie, Hydrogeologie, Hydrogeographie) erläutert.
Welche Kapitel sind im Text enthalten?
Der Text gliedert sich in (mindestens) vier Kapitel: Einleitung, Historischer Rückblick, Wissenschaftliche Einordnung des Themas und Die Komponenten des Wasserkreislaufes (mit Unterkapiteln zu Niederschlag, Verdunstung, Abfluss und Rücklage/Aufbrauch). Ein Kapitel zur Wasserbilanzgleichung wird ebenfalls erwähnt.
Was ist die Zielsetzung des Textes?
Der Text zielt darauf ab, einen Überblick über den Wasserkreislauf und die Wasserbilanz zu geben. Er beleuchtet die historische Entwicklung der Wasserforschung, ordnet das Thema wissenschaftlich ein und beschreibt die zentralen Komponenten des Wasserkreislaufs. Die verschiedenen Wasserbilanzgleichungen werden ebenfalls vorgestellt.
Welche Themenschwerpunkte werden behandelt?
Die wichtigsten Themenschwerpunkte sind: die historische Entwicklung der Wasserforschung und -nutzung, die wissenschaftliche Einordnung der Hydrologie und verwandter Disziplinen, die Komponenten des Wasserkreislaufs (Niederschlag, Verdunstung, Abfluss), die Beschreibung des Abflussprozesses und verschiedener Abflusstypen sowie die Erläuterung der Wasserbilanzgleichung.
Was sind die Schlüsselwörter des Textes?
Die Schlüsselwörter umfassen: Wasserkreislauf, Wasserbilanz, Hydrologie, Hydrogeologie, Hydrogeographie, Niederschlag, Verdunstung, Abfluss, Abflusstypen, Wasserressourcen, Wassermanagement, Wasserforschung und historische Entwicklung.
Wie wird der Abfluss im Text behandelt?
Der Abfluss wird als eine zentrale Komponente des Wasserkreislaufs detailliert beschrieben. Es werden der Abflussprozess, verschiedene Abflusstypen, Regimefaktoren und die Abflussmessung behandelt. Unterkapitel befassen sich mit dem Abflussprozess und seinen Komponenten sowie der Infiltration.
Welche Rolle spielt die Geschichte der Wasserforschung im Text?
Der Text widmet ein eigenes Kapitel dem historischen Rückblick. Er beleuchtet die Entwicklung des Verständnisses des Wasserkreislaufs von der qualitativen, spekulativen Periode bis hin zur mathematisch-analytischen Periode. Dabei wird auch auf die Entwicklung der Messtechnik eingegangen und frühe technische Leistungen im Bereich der Wassergewinnung erwähnt.
Welche Disziplinen sind mit dem Thema verwandt?
Der Text hebt den interdisziplinären Charakter der Wasserforschung hervor und nennt die Hydrologie, Hydrogeologie und Hydrogeographie als die wichtigsten Disziplinen, die sich mit dem Wasserkreislauf und der Wasserbilanz befassen.
Wie wird die Wasserbilanz im Text definiert?
Die Wasserbilanz wird als die volumenmäßige Erfassung des Wasserkreislaufs definiert. Der Text erwähnt verschiedene Wasserbilanzgleichungen, beschreibt diese aber nicht im Detail.
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- Amien Idries (Author), 2001, Wasserkreislauf und Wasserbilanz, Abflusstypen., Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/2651
