Fließen Bäche an Stromschnellen immer gleich?

      Fließen Bäche an Stromschnellen immer gleich?

      Hat jemand Infos ob an schnell fließenden Stellen in Bächen die Strömung über den Tag verteilt immer gleichbleibend ist?
      Oder ob sogar Unterschiede bei Nacht/Tag zu verzeichnen sind?

      Aus wissenschaftlichen Abhandlungen haben sich folgende Aufzählungen herausgestellt:
      Quellregion:120 – 200 cm/s≙ 4,3 – 7 km/h
      Oberlauf:60 – 120 cm/s≙2,16 – 4,3 km/h
      Mittellauf:20 – 60 cm/s≙0,72 – 2,16 km/h
      Unterlauf:3 -20 cm/s≙0,11 – 0,72 km/h

      Die Strömungsgeschwindigkeit legt fest, welche Teilchen im Bach transportiert werdenkönnen.
      Schlick:kleiner 0,2 mm weniger als 10 cm/s
      Feinsand:0,2 mm10 cm/s
      Grobsand1,3 mm25 cm/s
      Feinkies4 mm37 cm/s
      Mittelkies13 mm75 cm/s
      Grobkies40 mm150 cm/s
      Cu
      FirstOne :00000436:

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      Moinsen, da die Jahreszeiten unterschiedlich sind, das Wetter auch, daher denke ich nicht immer gleich. Wenn es viel regnet gibt es mehr Wasser, also fließt es schneller, ist es eher trocken versiegt die Strömung.
      Gehe mal von unserem Dorfbach aus>>> Letztes Jahr im Sommer sehr wenig Wasser, kaum Strömung und Algenbildung, das Sediment blieb liegen, wurde nur durch "Buddelarbeiten" im Bach aufgewühlt. Im Frühjahr gab es starke Regenschauer, der Wasserstand stieg rapide an und es strömte wieder stark.
      Je mehr Strömung, desto mehr Untergrund wurde mit transportiert.
      Liebe Grüße aus dem Norden
      Maggi :howlwink:
      Puh... auf welche Fragen manche kommen, erstaunt mich manchmal schon immer wieder :D
      Haben wir hier auch Physiker an Board, die entsprechende Berechnungsformeln (die gibts) auch in Normalsterblichendeutsch übersetzen können oder haben wir hier nur olle Chemiker :D :ichwarsnicht: ..
      Also, wenn ich deine Frage überhaupt richtig verstanden habe, dann is meine Antwort so .... :
      Die Geschwindigkeit eines Flusses hat nur wenig etwas mit dem Gefälle zu tun (allein das glauben schon die Meisten) ausser wir reden wirklich von Bergabfließen. Aber hier reden wir ja eigentlich von Flüssen auf quasi gefühlt ebener Fläche denk ich. Die Geschwindigkeit eines (solchen fast "ebenen") Flusses hat nahezu nur etwas mit Reibung zu tun. Wassermoleküle untereinander haben nahezu Null Reibung, die Reibung, die die Wassermoleküle bremst, entsteht durch fixe äussere Faktoren, Steine, Felsen, das gesamte Flußbett und natürlich das Ufer. Das alles ist der "Strömungswiderstand" , in dem Fall eines Flusses. Dazu steht als Variable der "Querschnitt" des Flusses (der sich mit der Wassermenge in Breite und Höhe/Tiefe ändert) = das "Fließprofil". Zusammen mit der Höhe über Grund (die wir hier wie gesagt eher weniger beachten) ergibt sich der "Volumenstrom", das ist denke ich, das, was du meinst.
      Nur Aufgrund der Reibung wird also ein Fluß mal langsamer oder mal schneller, die Neigung/das Gefälle bleibt ja fix. Und diese Reibung zu den genannten Sachen, Steinen, Felsen, etc. wird im Verhältnis geringer, je mehr Wasser der Fluss gerade hat, weil dann mehr Wasser aneinander reibt im Gegensatz/Verhältniß zur immer gleich bleibenden Reibung an den Steinen, Boden,.. Deswegen fließt ein Fluss in der Mitte wesentlich schneller als aussen am Ufer und auch wesentlich schneller bei höherem Wasserstand, weil dann mehr Wasser weiter weg vom reibenden Bodengrund ist. Zusätzlich kommt bei Kurven dann auch noch die Fliehkraft dazu und deswegen fließt der Fluss in Kurven an den Aussenrändern wieder stärker als in der Mitte (so wie beim Motorradfahren oder auf so einem Kinderspielplatzkarussell auf dem man sitzt und sich festhalten muß).
      So, jetzt kommt aber noch was dazu, wegen deinen Stromschnellen. Stromschnellen sind ja wegen riesigen Steinen am Boden da. Das Wasser (Flüssigkeiten generell) hat eine gewisse Kraft zum Ausgleichen von Störungseinflüssen = "Dämpfungskraft". Soweit das Wasser also noch im Stande ist, Störungen "weg zu dämpfen" und die "Reynolds-Zahl" niedrig genug ist (die googelst du bitte .. is eher kompliziert :S ), spricht man von "laminarer Strömung" (das ist die Strömung, die uns PanthaRei mit seinen speziellen Pumpen zu verkaufen versucht ;) ) , der Fluss ist dann quasi noch stabil gegenüber diesen Störungen und fließt gleichbleibend schnell weiter trotz Störung. Irgendwann wird aber dann der Stein als Widerstand zu groß oder das Wasser zuviel und die Reynolds-Zahl zu hoch und somit reicht die Dämpfungskraft des Wassers nicht mehr aus, geht verloren, reisst ab und die laminare Strömung wechselt zur "Turbulenten Strömung", die dann unberechenbar = "irregulär" ist. Diese Strömungen drehen sich immer nach innen, oben, unten, was zur Folge hat, dass der Druck nachlässt (eine laminare Strömung hat wesentlich mehr Druck als eine turbulente Strömung - deshalb hast du bei einer dieser PanthaRei Pumpen auch noch am Ende des Beckens die Strömung/den Druck). Das heißt: weniger Druck = weniger Strömung= weniger Fließgeschwindigkeit.
      Da das auch bei Luft der Fall ist, spricht man hier bei den Jagdflugzeugen oder bei manchen Flugunfällen vom "Strömungsabriß", der ein Flugzeug dann ins Trudeln bringt und/oder Abstürzen lässt - weil zuwenig Fließgeschwindigkeit (Unterduck/Sog/Strömung) an den Flügeln ist, die das Flugzeug ja oben hält.
      Zusammenfassend:
      Mein Bach an meinem Garten fließt bei höherem Wasserstand wesentlich schneller als bei niedrigem.
      Inwieweit sich der Wasserstand im Tagesverlauf ändert ist überall unterschiedlich.
      An Stromschnellen fließt das Wasser bei gleichem Wasserstand nicht schneller, sondern nur wilder.
      Vergleiche auch: Österreich ist ein Land der Rafter&Kanufahrer, auch ich hab beides schon öfters gemacht, wir haben dazu viele geeignete schnelle wilde Flüsse. Wir Raften und Cajaken nur bei Niedrig/Normalwasser, obwohl man da die Stromschnellen wesentlich wilder wahrnimmt und sieht. Bei hohem Wasserstand (ohne über die Ufer zu treten) wird nicht geraftet weils zu gefährlich ist, weil der Fluß zu schnell fließt.
      Und auch unsere Flüsse sind durchaus nicht langsam - der Rhein is ne Schlafmütze, der fließt mit max. 7 Km/h. Die Donauwelle bei uns in Ösi aber hat meines Wissens um die 27 Km/h und die Salzachöfen bei mir ums Eck haben sogar 30Km/h und mehr. :P ;)

      Was mich aber am meisten intressiert: Wieso in Gottes Namen willst du so etwas wissen???????? ?( :00008862:

      Reynolds-Zahl - Klick hier >>> de.wikipedia.org/wiki/Reynolds-Zahl
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      Das ist doch mal eine Antwort:-). Hut ab und vielen Dank Tom :thumbup: .

      Ich kann dir gerne sagen warum mich dieses Thema so brennend interessiert. Ich habe ein reines Strömungsbecken in Auftrag gegeben und meine dafür
      ausgesuchte Hardware ( SICCE Syncra SDC 7.0 und 4 Rossmont MX 11600 mit dem Mover) sind programmierbar was die Strömungstärke zu verschiedenen
      Uhrzeiten am Tag angeht.

      Und um möglichst ein Naturgetreues Fließbild eines Oberlaufs abzubilden suche ich die Informationen. Gibt ein reines Flossensauger und Grundelbecken, daher
      die geballte Power was die Pumpen angeht. Werde 'peu à peu' je nach Besatz dann die Strömung hoch drehen, das sich die Tiere daran gewöhnen können..

      Zur Info:
      Der Saltstraumen wird aufgrund seiner Strömungsgeschwindigkeit von 27,8 Kilometer pro Stunde als gefährlichste Strömung der Welt bezeichnet.
      Liegt aber an dem Strudelverhalten und nicht weil die Unidreiktionale Strömungsgeschwindikgeit so stark ist.

      Noch mal vielen Dank für die ausführliche Erklärung:-).
      Fazit ist dann wohl das ich mich was die Änderung der Strömung an die Niedrigwasser und Hochwasser
      Zeiten der Herkunftsregion halte, und 24/h die gleiche Strömung fahre.
      Cu
      FirstOne :00000436:
      Ich bin halt ein alter Flußcanadier-Fahrer ^^ ich kann dir auch die unterschiedlichen Ertinkungsmethoden im kalten Wasser aufzählen :D

      FirstOne wrote:

      Das ist doch mal eine Antwort
      Wie heissts - er war stets bemüht .. :00008084: ich habs mir nach der Fertigstelllung selber dreimal durchlesen müssen, ob ich alles richtig nacheinander geschrieben hab und nix durcheinandergebracht hab 8| (und dabei is das nicht mal mein längster Post, frag @Haxe und Dieter :rolleyes: ..

      Haxe wrote:

      das muss ich mir aber noch ein 2. mal durchlesen !
      Jaja, Claus, das sagt der Dieter auch immer und wenn ich ihn dann drei Wochen später frage, heißts immer, hab ich vergessen ... :00008084: ich wett mal ein Bierchen mit Dir, dass das bei Dir auch so sein wird :gutenacht: ^^
      Nochmal zu Dir, First - ich hab das fast vermutet. Ich hatte auch mal ein Strömungsbecken im Stil des Pantharei Beckens in Planung aber die Zeit machte mir einen Strich durch die Rechnung. Unser @Cepedian müsste auch eins haben, der blieb bei seinem Plan konstant und hats durchgezogen glaub ich. Ich weiß nur grad leider überhaupt nicht, wo die entsprechenden Threads sind, obs überhaupt welche dazu gibt und ob wir Bilder / Skizzen davon hier drin haben. Ich werd mal suchen gehen ...
      Hast Du eine Skizze oder sowas , dass du uns zeigen kannst? Dann könnten wir auch darüber quatschen, so ein Strömungsbecken is ja was, das hier so Einige intressiert, nicht nur mich.
      Grundeln is cool.
      ich wollte damals ein Nordamerika-Becken mit Etheostoma spectabile und Etheostoma caeruleum für unten und Notropis chrosomus für Mitte/Oben haben.
      Zu Deiner geplanten Strömung - ich würd das nicht so wahnsinnig genau nehmen und eher darauf achten, daß sich die Fische -sichtbar- wohl fühlen.
      Weniger ist da oft mehr, wie sich dann doch auch manchmal bei Starkstromverfechtern herausgestellt hat.
      Retroculus oder auch afrikanische Reophile wie der Steatocranus casuarius halten sich auch nicht immer in der direkten, stärksten Strömung auf, sondern suchen auffällig oft die strömungsstillen Ecken auf.
      Und auch die Wissenschaft geht nunmehr davon aus, dass Heute ein Fluß als Gesamtsystem zu sehen ist. Das hat zur Entwicklung des sogenannten "River Continuum Concepts" (RCC) geführt. Dieses Konzept versteht den Fluß als ein System, in dem sich flußab alle physikalischchemischen Gradienten ändern und das von speziell angepaßten Biozönosen begleitet wird. Fließgewässerstrecken werden dabei nicht als Einzelobjekte, sondern als Abschnitte größerer Einheiten gesehen.
      Daraus ergibt sich im Umkehrschwung, daß keine Fischart ausschließlich "in einem Eck" hockt, sondern auch die sich überschneidenden Wasserbereiche bewohnt, was wiederum für Dich heißt, daß du das Strömungsbild/verhalten eines Flußabschnittes nicht so genau nachbilden musst.
      Ich hab hier einen sehr sehr intressanten Artikel, der dich da warscheinlich einen guten Schritt weiterbringt. Lies dir den mal soweit wie möglich durch. Besonders ab Seite 31.

      KLICK HIER >>>>> file:///C:/Users/thoma/OneDrive/Desktop/TIERE/M087.pdf

      Hier noch ein paar Bilder dazu (Copyright Thomas Spindler)... ;)
      (Wenn der Link nicht geht, dann gib ein: umweltbundesamt.at › fileadmin › site › publikationen
      und geh zur Publikation "FISCHFAUNA IN ÖSTERREICH Ökologie – Gefährdung – Bioindikation Fischerei – Gesetzgebung Thomas Spindler"
      Files
      Vielen Dank für deine Links und die Erörterung:-).
      Werde mir gleich die entsprechenden Stellen deiner PDF ausdrucken...Da wir sowieso nur eine kleine "Stelle" eines Gewässers abbilden können möchte ich die
      eben so gut es geht nachbilden. Und da es ein Bachlaufbecken wird, liegt der Schwerpunkt auf der Strömung und vermeidung von unnötigen Verwirbelungen.
      Habe mir auch schon 3 Gesteinsarten wie sie in einem Bornesichen Quellgewässer vorkommen mischen lassen. Ist ja nicht nur eine Körnung vorzufinden bei
      solchen Biotopen.

      Zu dem Phanta Becken kann ich nur sagen das das Konzept nicht ausgereift ist.

      1.Die Pumpen stehen am falschen Ende und in der falschen Ebene. Sie müssen direkt oder via Diffusor den Bach entlang blasen, damit sich die kinetische Energie des Pumpenstrahls zumindest zum Teil in Volumen umwandelt. Bei dem Phanta Modell geht die gesammte kinetische Energie des Pumpenstrahls bereits im Rückkanal nutzlos verloren. Wichtig ist deshalb, dass auch die Linke Seite in meinem Bild offen ist.

      2. Praktisch alle vier 90°-Umlenkungen sind hydraulisch so schlecht wie möglich. Dazu liegen zwei Umlenkungen auf der Druckseite, was schlechter ist als auf der Saugseite. Am Auslaß des Rückkanals wird auch noch das letzte bißchen "Schwung" verpulvert, weil das Wasser erst senkrecht nach oben strömt, bevor es dann seitlich abfließt.

      Wir haben 3 Arten von Strömungsbecken mit TU Studenten gebastelt mit Messungen des Volumenstroms etc..und es hat sich herausgestellt das der Aufbau wie im Anhang
      am funktionalsten ist.

      Der link unten im Bild zeigt die zweite Variante wie man ein solchen Becken konzipieren kann. Ebenfalls nicht optimal aber immer noch besser wie die Jungs aus Hannover *leider*
      Wichtig sind die Umlenkrollen und das ein Rohr mit verbreiterung nach oben dabei Verwendung findet. Das Gitter rechts kann vertikal und horizontal angebracht werden, hat eher
      einen kosmetischen Effekt:-).
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      Cu
      FirstOne :00000436: