Wie berechne ich maximalen Abfluss im Flutplanverfahren bei 10 km² Einzugsgebiet und gegebener Konzentrationszeit?

Um den maximalen Abfluss zu berechnen, kann die Rationalmethode verwendet werden. Diese Methode ist besonders geeignet für kleine Einzugsgebiete und kurze Konzentrationszeiten. Die Formel lautet:

\[ Q = C \cdot i \cdot A \]

wobei:
- \( Q \) der Abfluss (m³/s) ist,
- \( C \) der Abflussbeiwert (dimensionslos) ist,
- \( i \) die Niederschlagsintensität (mm/h) ist,
- \( A \) die Fläche des Einzugsgebiets (km²) ist.

Für die Berechnung wird angenommen, dass der Abflussbeiwert \( C \) bekannt ist. Da dieser Wert nicht gegeben ist, wird hier ein typischer Wert von 0,5 für ein gemischtes Einzugsgebiet verwendet.

1. Berechnung der maximalen Abflüsse für die verschiedenen Zeitintervalle:

- Für 0,5 Stunden mit einer Niederschlagsintensität von 10 mm/h:
\[ Q_{0,5h} = 0,5 \cdot 10 \cdot 10 = 50 \, \text{m³/h} \]
Umrechnung in m³/s:
\[ Q_{0,5h} = \frac{50}{3600} \approx 0,0139 \, \text{m³/s} \]

- Für 1 Stunde mit einer Niederschlagsintensität von 20 mm/h:
\[ Q_{1h} = 0,5 \cdot 20 \cdot 10 = 100 \, \text{m³/h} \]
Umrechnung in m³/s:
\[ Q_{1h} = \frac{100}{3600} \approx 0,0278 \, \text{m³/s} \]

- Für 1,5 Stunden mit einer Niederschlagsintensität von 20 mm/h:
\[ Q_{1,5h} = 0,5 \cdot 20 \cdot 10 = 100 \, \text{m³/h} \]
Umrechnung in m³/s:
\[ Q_{1,5h} = \frac{100}{3600} \approx 0,0278 \, \text{m³/s} \]

2. Bestimmung des maximalen Abflusses:
Der maximale Abfluss tritt bei der höchsten Niederschlagsintensität auf, die hier bei 1 Stunde und 1,5 Stunden gleich ist.

Daher ist der maximale Abfluss:
\[ Q_{\text{max}} \approx 0,0278 \, \text{m³/s} \]

Dies ist eine vereinfachte Berechnung und in der Praxis können weitere Faktoren wie Bodenbeschaffenheit, Vegetation und genaue Abflussbeiwerte eine Rolle spielen.