Widerstand flexibler Vegetation und Sohlenwiderstand in durchströmten Bewuchsfeldern

Die Dissertation beschäftigt sich mit dem Widerstandsverhalten flexibler, belaubter Vegetation und dem Sohlen- und Vegetationswiderstand in durchströmten Bewuchsfeldern. Hierzu wurde im Rahmen von Laboruntersuchungen systematisch die Vegetationsdichte, die Vegetationsanordnung, die Sohlenrauheit, die Fließtiefe und die Pflanzenstruktur variiert, um den Anteil des Sohlen- und Vegetationswiderstandes am Gesamtfließwiderstand in durchströmten Bewuchsfeldern zu untersuchen. Zur Quantifizierung des Vegetationswiderstandes wurde ein neues Kraftmesssystem entwickelt, welches eine direkte, und simultane Ermittlung der Widerstandskräfte von bis zu zehn Vegetationselementen mit einer hohen Genauigkeit ermöglichte, ohne das Strömungsfeld zu beeinflussen. Neben künstlichen flexiblen Vegetationselementen wurden zur besseren Vergleichbarkeit mit bereits bestehenden Arbeiten Messungen mit starren, zylindrischen Vegetationselementen vorgenommen. Die Ergebnisse zum Sohlenwiderstand zeigten, dass der Anteil des Sohlenwiderstandes am Gesamtwiderstand in der gleichen Größenordnung wie der Vegetationswiderstand liegen kann und nicht pauschal vernachlässigt werden darf. Die Ergebnisse deuten zudem darauf hin, dass für die starren und flexiblen Elemente ein konstanter und von der mittleren Strömungsgeschwindigkeit unabhängiger Anteil des Sohlenwiderstandes am Gesamtwiderstand angenommen werden kann.