Construction of Simplified Lake Water Quality Modules (SWQM) Using Monte Carlo Simulation and Artificial Neural Networks

Abstract

Die vorliegende Arbeit ist ein Bestandteil des BMBF-Projektverbundes „Gewässergüte Spree“. Der Projektverbund verfolgt das Ziel, das bereits vorhandene Wassermengenmodell „ArcGRM Spree“ (Kaden 1997, Schramm et al. 2001) mit Hilfe von vereinfachten Wassergütemodulen für die Spree und die in die Bewirtschaftung der Spree einbezogenen Gewässer (Talsperren, Tagebaurestseen, Grundwasser) zu erweitern. Im Rahmen dieses Gesamtkonzeptes wurden auch für die Talsperren Bautzen und Quitzdorf Gütemodule erstellt. Diese beruhen zum einen auf der Analyse historischer Wassergütedaten und zum anderen auf Modellsimulationen. Hierzu wurden zunächst stochastische Szenarien mit dem Standgewässergütemodell SALMO simuliert. Anschließend wurde das Abbildungsverhalten des Modells mit Hilfe von neuronalen Netzen abgebildet. Das Ergebnis sind zum einen kompakte und robuste gewässerspezifische Module und zum anderen eine prototypische Herangehensweise, die auch im Rahmen anderer Flussgebietsmodelle angewendet werden kann.