Abflussbildungsforschung in kleinen Einzugsgebieten
Das Bramke-Projekt (Harz) fasst die Ergebnisse der langjährigen Forschungsarbeiten im kleinen Einzugsgebiet "Bramke" im Oberharz zusammen. Die Abflussmessungen wurden bereits 1948 gestartet, so dass wir im kommenden Jahr stolz auf eine 60-jährige, kontinuierliche Abflussmessungen zurückblicken können. Die Niederschläge im Gebiet werden ebenfalls seit dem registriert. Neben der Langzeitregistrierung wurden in dem Bramke Einzugsgebiet verschiedene intensive Messkampagnen durchgeführt mit dem Ziel den Ablussbildungsmechanismus, in dem durch einen paläozischen Festgesteinaquifer geprägten mit 0,76 km2 kleinen Einzugsgebiet, zu untersuchen.
Projektleitung: Dr. Sybille Schumann
Wissenschaftliches Team: Dr. Sybille Schumann und Prof. Dr. Andreas Herrmann
Technische Betreuung: Detlef Duncker
Das Lange Bramke Einzugsgebiet
Das durch einen paläozischen Festgesteinaquifer geprägte, 0,76 km2 kleine Einzugsgebiet Lange Bramke liegt im Oberharz und ist ein Zufluss zur Okertalsperre, welche den Harz Wasserwerken als Trinkwasserspeicher und dem Land Niedersachsen als Hochwasserrückhalt dient. Der Pegel Lange Bramke liegt auf 543 m ü. NN, das Einzugsgebiet erstreckt sich bis in die Höhe von 700 m ü. NN. Dank der Höhenlage gehen Winterniederschläge häufig in der Form von Schnee nieder.
Lithologisch-strukturgeologisch ist die Lange Bramke durch ±horizontal liegende, sehr stark geklüftete, wechsellagernde Sandsteine, Quarzite und Tonschiefer geprägt, welche durch Flexuren, Falten und Brüche tektonisch stark beansprucht sind und von mehrere Zehner von Metern tiefen und breiten, wasserführenden Querstörungen durchzogen werden. Diese begünstigen einen lateralen unterirdischen Wassertransport und bisherige Untersuchungen zeigten, dass das Gebiet hydrologisch-hydraulisch innerhalb weniger Stunden auf Inputereignisse reagiert.
Das Untersuchungsgebiet ist neben dem Messwehr Lange Bramke mit 21 Beobachtungsbrunnen sowie einer Klimastation und 2 Schneelysimetern ausgesatttet.
Abb. 1: Lange Bramke Einzugsgebiet mit Instrumentierung
Abb. 2: Hydrogeologische Schnitt durch die Brunnen
Abb. 3: Geologische Karte des Einzugsgebiets Lange Bramke (Grundlage: Geologische Karte 1:25 000 Blatt 4128 Clausthal-Zellerfeld und Hinze 1971, verändert und ergänzt Herrmann et al. 1989)
Abb. 4: Abflussereignis Frühjahrsschmelze März 2006
Intl. Workshop in 2009
Intl. Workshop on Status and Perspectives of Hydrology in Small Basins, Goslar-Hahnenklee, Germany, 30th of March to 2nd of April 2009
Publications in the frame of research activities in the Bramke basin (mostly as download)
Habilitationsschrift, Dissertationen, Diplom- und Studienarbeiten über die Lange Bramke und die Sösegebiete
Habilitation thesis, dissertations, diploma theses and study works about the lange Bramke and Söse basins
Habilitationsschrift, Dissertationen
Habilitation thesis, dissertations
1997
Kim, M.K. (1997)
Klima- und Landnutzungsänderungen und deren hydrologische Auswirkungen im Harz und Harzvorland – Wasserhaushaltsmodellierung mit modifiziertem Programmpaket BROOK90. Diss. Gemeinsame Naturwissenschaftliche Fakultät TU Braunschweig
1996
Schöniger, M. (1996)
Regionale Studien zum Abflußbildungsvorgang im Untergrund unter Verwendung der Finiten-Elemente Methode. Habilitationsschrrift Gemeinsame Naturwissenschaftliche Fakultät TU Braunschweig
1991
Schöniger, M. (1991)
Beitrag zur Abflussbildung und Grundwasserneubildung im paläozoischen Festgestein (Lange Bramke, Oberharz). Dissertation Gemeinsame Naturwissenschaftliche Fakultät TU Braunschweig
Diplom- und Staatsexamensarbeiten
Diploma and state examination theses
2007
Thies, R. (2007)
1996
Benstem, A. (1996)
Tracerhydrologische Feldexperimente im Rahmen einer regionalhydrologischen Erkundung im paläozoischen Festgesteinsbereich (Große Schacht/Harz). Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig
Bodag, H. (1996)
Berechnung der Speichervolumina von Kluftaquiferen im paläozoischen Festgestein unter Verwendung des GIS ARC/INFO. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig
1995
Demirel, M.-M. (1995)
Matrixporositäten der paläozoischen Festgesteinseinheiten des Westharzes als Grundlage für die Bewertung der hydrologischen Speichereigenschaften. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig
Eckert, O. (1995)
Bestimmung der hydraulischen Leitfähigkeit unterschiedlicher lithologischer Einheiten des Westharzes als Grundlage für eine systemare Betrachtung eines doppeltporösen Festgesteinsaquifers. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig
1994
Sommerhäuser, M. (1994)
Bestimmung der Grundwasserneubildung mit Umweltisotopen in Trinkwassereinzugsgebieten im paläozoischen Mittelgebirge (Harz). Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig
Titze, T. (1994)
Tracerhydrologische Untersuchungen zur abflussbildung und Abflusskonzentration in kleinen Quelleinzugsgebieten von Trinkwassertalsperren (Große Schacht, Oberharz). Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig
1992
Lauerwald, S. (1992)
Die strukturgeologisch-hydrogeologische Situation im paläozoischen Festgesteinsbereich des Westharzes am Beispiel des Einzugsgebietes der „Großen Schacht“ (Sösemulde). Diplomarb. Inst. f. Geol. Bergakad. Freiberg, 151 S.
1991
Heitmann, R. (1991)
Kombinierte Markierversuche zur Untersuchung des Abflußmechanismus im paläozoischen Festgestein. Diplomarb. Inst. f. Geogr. U. Geoökol. TU Braunschweig, 116 S.
Henkel, M. (1991)
Verhalten ausgewählter Tracer im paläozoischen Festgestein (Lange Bramke/Oberharz). Diplomarb. Inst. f. Geogr. U. Geoökol. TU Braunschweig, 135 S.
Rautengarten, A. (1991)
Wasserhaushaltsberechnungen für das Einzugsgebiet der Langen Bramke. Diplomarb. Fak. f. Bau-, Wasser u. Forstwesen TU Dresden (2 Bde.)
1990
Ahlsdorff, K. (1990)
Hydrochemische Stoffbilanzen in einem Einzugsgebiet im paläozoischen Festgestein (Lange Bramke, Oberharz). Diplomarb. Math.-Naturwiss. Fak. Univ. Kiel (2 T.)
1989
Gosda, D. (1989)
Erhebung hydrologisch-hydraulischer Parameter eines inhomogenen Festgesteinsaquifers auf Grundlage von Porositäts- und Permeabilitätsmessungen (Lange Bramke/Oberharz). Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig, 106 S.
1988
Finke, B. (1988)
Anwendung des forsthydrologischen Einzugsgebietsmodells BROOK auf das Oberharzer Untersuchungsgebiet Lange Bramke. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig, 105 S. (m. Abb. u. Datenbd.)
Müller, J. (1988)
18O-Gehalte von Niederschlägen und Schneedeckenabflüssen (1983/84) als Systeminput in kleine Einzugsgebiete. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig, 158 S. (m. Datenbd.)
Rohrbeck, V. (1988)
Wasserabgabe aus Mittelgebirgsschneedecken. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig, 142 S. (m. Tabellenbd.)
Ueberschär, R. (1988)
Infiltration und Wasserbewegung in skelettreichen Böden auf Hangstandorten im Untersuchungsgebiet der Langen Bramke (Oberharz). Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig, 114 S.
1987
Deutschmann, G. (1987)
Bodenhydrologische Eigenschaften der Waldstandorte der Oberharzer Untersuchungsgebiete auf Grundlage der forstlichen Standortskartierung. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig
Haendel, K. (1987)
Abflusskomponenten und Grundwasserneubildung in einem kleinen Einzugsgebiet im paläozoischen Mittelgebirge. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig, 69 S.
Peschel, A. (1987)
Beitrag zur Anwendung von Tracermethoden im klüftigen Grundwasserleiter des Oberharzes. Diplomarb. Inst. f. Phys. Geogr. Univ. Freiburg i. Br.
1986
Niemann, H. (1986)
Schneeschmelze und Schneedeckenausflüsse an Freiland- und Waldstandorten in der Langen Bramke/Oberharz. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig
Wilken, U. (1986)
Interzeptionsverluste und Bestandsniederschlag bei Regen in einem geschädigten Oberharzer Fichtenbestand. Diplomarb. Inst. f. Geogr. TU Braunschweig, 95 S.
1985
Roß, E. (1985)
Entwicklung der Schneedeckenspeicher und Schmelzabflüsse im Einzugsgebiet der Langen Bramke (Oberharz). Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig
Scheelen, A. (1985)
Refraktionsseismische Messungen im Einzugsgebiet Lange Bramke (Oberharz) zur Entwicklung eines Speichermodells. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig, 95 S. (m Anlagen u. Datenbd.
Trapphoff, R. (1985)
Mittlere chmische Zusammensetzung von Fließgewässern im paläozoischen Mittelgebirge in Anhängigkeit von Abfluß und Substrataufbau der Einzugsgebiete. Diplomarb. Inst. f. Geogr. u. Geoökol. TU Braunschweig, 131 S.
1982
Hoppe, H. (1982)
Modellierung der Abflußbildung aus einer Mittelgebirgsschneedecke unter Einfluß von Regen auf Grundlage von Wasser- und Isotopenbilanzen. Schriftl. Hausarb. Lehramt an Gymnasien
Studienarbeiten
Study works
2008
Britz, S. (2008)
Anwendung und Überprüfung der Koppelung von FEFLOW mit einem digitalen Geländemodel in der Langen Bramke unter besonderer Berücksichtigung der Talaue. Studienarb. Inst. f. Geoökol. TU Braunschweig
Tecklenburg, J. (2008)
Optimierung der Beprobungsintervalle am Pegel und an den Grundwasserrohren im Einzugsgebiet Lange Bramke. Studienarb. Inst. f. Geoökol. TU Braunschweig
1999
Conradt, T. (1999)
Ansätze zur Simulation der Grundwasserstände anhand der Abflußganglinie im Einzugsgebiet Lange Bramke. Einzelaufgabe Inst. f. Geoökol. TU Braunschweig
1996
Müller, A. & Wötzel, K. (1996)
Durchführung eines Feldtracerexperimentes und numerische Auswertung mit dem Programmsystem FEFLOW zum Verhalten von Fluoreszenztracers in einem geometrisch begrenzten, paläozoischen Festgesteinsbereich (Lange Bramke, Oberharz). Einzelaufgabe Inst. f. Geoökol. TU Braunschweig
1990
Heitmann, R. & Henkel, M. (1990)
Kombinierte Markierversuche zur Untersuchung des Tracerverhaltens und des Abflußmechanismus im paläozoischen Festgestein (Lange Bramke, Oberharz). Einzelaufgabe Inst. f. Geoökol. TU Braunschweig
1987
Appel, K. (1987)
Zusammenhänge zwischen Niederschlägen, Grundwasserständen und Abflüssen in einem kleinen Oberharzer Einzugsgebiet. Schriftl. Hausarb. Lehramt an Realschul. TU Braunschweig
Prozessverständnis und Modellierung der Abflussbildung und Transportmechanismen im Bramke-Einzugsgebiet (Aktuelle Arbeiten):
Integraler experimenteller Ansatz zu Prozessverständnis und Modellierung der Abflussbildung und Transport-mechanismen in kleinen Einzugsgebieten am Beispiel der Langen Bramke/Harz
aktualisiert 01.02.2010
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Verantwortlich:
Dr. Sybille Schumann
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