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Grundwasser in der Klosterneuburger Au (ausführlich)

Wie eng folgt das Grundwasser dem Donaupegel? Messwerte der Au bei Kritzendorf und Klosterneuburg und des linken Ufers bei Korneuburg.

Die vier Messstellen in der Au folgen dem Donaupegel nach — bis — Tagen und machen — bis — % seiner Schwankung mit. Am linken Ufer wird die Kopplung mit dem Abstand schwächer. Monatsmittel — bis —, Pegel Korneuburg.

Eine Kurzfassung zeigt nur die Karte und den Verlauf in der Au.

Lage der Messstellen

Fahre über einen Punkt für den Namen. Ein Klick auf eine Messstelle mit Tageswerten zeigt sie im Diagramm darunter.

Aktuell: Tageswerte bis —

Donau und Grundwasser am linken Ufer

Für die Messstellen in der Au gibt es keine aktuellen Werte. Das Wasserstandsportal des Landes Niederösterreich zeigt aber Tageswerte für sechs Messstellen am linken Ufer, ein bis sechs Kilometer von der Donau entfernt. Ungeprüfte Rohdaten. Oben die Donau, unten die gewählte Messstelle, jeweils in Metern über Adria.

Kopplung aus den Tageswerten

Gleiche Rechnung wie bei den Monatsmitteln, aber Tag für Tag und mit bis zu drei Monaten Verschiebung. Am linken Ufer ist die Kopplung in diesen Abständen schwach. Die Verzögerung ist dort deshalb nur ein grober Anhaltspunkt.

HZB-Nr. Messstelle Abstand (m) Verzögerung (Tage) Anteil Schwankung Korrelation Letzter Wert

Die Au: Monatsmittel bis Ende des letzten Jahrbuchs

Donau und Grundwasser in der Au

Monatsmittel in Metern über Adria. Fahre über das Diagramm, um die Werte eines Monats zu sehen.

Je weiter weg, desto später und schwächer

Verzögerung nach Abstand

Tage, um die das Grundwasser der Donau nachläuft. Abstand zur Mittellinie der Donau.

rechtes Ufer (Au)linkes Ufer

Mitgemachte Schwankung nach Abstand

Wie viel einer Bewegung der Donau im Grundwasser ankommt. Hundert Prozent heißt: Das Grundwasser hebt und senkt sich gleich weit wie die Donau.

rechtes Ufer (Au)linkes Ufer

Wie die Verzögerung bestimmt wird

Korrelation zwischen Grundwasser und Donau, wenn man die Donau um die angegebene Zahl an Tagen zurückverschiebt. Der Gipfel jeder Kurve ist die Verzögerung. In der Au liegt er nahe null, weiter draußen später und tiefer.

So funktioniert die Rechnung, und warum Monatsmittel dafür reichen

Verschoben werden die Tageswerte der Donau

Vom Grundwasser gibt es nur Monatsmittel, von der Donau aber Tageswerte. Für jedes Monatsmittel des Grundwassers wird ein passendes Mittel der Donau gebildet, für den Juni etwa so:

  • ohne Verschiebung: Mittel der Donau vom 1. bis 30. Juni
  • um fünf Tage verschoben: vom 27. Mai bis 25. Juni
  • um zehn Tage verschoben: vom 22. Mai bis 20. Juni

Hinkt das Grundwasser fünf Tage hinterher, beschreibt sein Juni-Mittel eigentlich die Donau von Ende Mai bis Ende Juni. Dann passt das um fünf Tage verschobene Donau-Mittel am besten. Geprüft wird das an allen Monaten zugleich. Die Korrelation sagt, wie gut es über alle Monate passt: eins heißt, beide steigen und fallen genau gleich, null heißt, sie haben nichts miteinander zu tun.

Warum die Tage nur grob stimmen

Ein Monatsmittel ist träge. Ob man das Fenster um zwei oder um sechs Tage verschiebt, ändert es nur wenig, deshalb sind die Gipfel in der Au flach. Bei Kritzendorf, Bl 1944.002 (ohne Jahresgang, siehe unten) liegt die Korrelation ohne Verschiebung bei —, bei fünf Tagen bei —, bei zehn Tagen bei — und bei zwanzig Tagen bei —. Zwischen null und fünf Tagen ist kaum ein Unterschied zu messen, danach fällt sie deutlich. Lies die Verzögerung in der Au daher als »weniger als etwa eine Woche«, nicht als genauen Tag.

Gegenprobe: Ist das nur der Jahresgang?

Donau und Grundwasser sind beide im Frühsommer hoch (Schneeschmelze) und im Herbst niedrig. Das allein ergibt schon eine hohe Korrelation. Die Rechnung wurde deshalb wiederholt, nachdem von jedem Monat sein langjähriges Mittel für diesen Kalendermonat abgezogen wurde. Übrig bleiben nur die Abweichungen vom üblichen Jahresverlauf, etwa ein ungewöhnlich trockener Herbst. Gerechnet wurde in Schritten von einem Tag, die Grafik oben in Schritten von zwei Tagen. Daher können die Gipfel um einen Tag abweichen.

HZB-Nr. Messstelle Ufer Gipfel mit Jahresgang (Tage) Gipfel ohne Jahresgang (Tage) Korrelation ohne Jahresgang

Das Ergebnis hält: Das Grundwasser in der Au folgt auch den unüblichen Ausschlägen der Donau, nicht nur dem gemeinsamen Jahresrhythmus. Monatsmittel reichen, um wenige Tage in der Au von zwei Wochen und mehr am linken Ufer zu unterscheiden. Auf den Tag genau ginge es erst mit Tageswerten der Messstellen in der Au.

Messstellen

Grundwassermessstellen des Hydrographischen Dienstes Niederösterreich im Raum Kritzendorf, Klosterneuburg und Korneuburg.

HZB-Nr. Messstelle Ufer Abstand (m) Verzögerung (Tage) Anteil Schwankung Korrelation Monate

Daten und Methode

Datenquellen

Methode

  • Verzögerung: Jedes Grundwasser-Monatsmittel wird mit dem Mittel der Donau über denselben Kalendermonat verglichen, das um bis zu zwei Monate zurückgeschoben wird. Die Verschiebung mit der höchsten Korrelation gilt als Verzögerung. Weil Monatsmittel glätten, sind die Tage nur grob genau. Bei den Tageswerten wird Tag für Tag um bis zu drei Monate verschoben.
  • Anteil der Schwankung: Steigung der Regressionsgeraden von Grundwasser gegen Donau, bei der besten Verschiebung.
  • Abstand: Luftlinie von der Messstelle zur Mittellinie der Donau.
  • Grenzen: Der Pegel Korneuburg liegt an einem anderen Stromkilometer als die Messstellen. Das verschiebt die Höhenlage, nicht den Gang. Für die Messstellen in der Au gibt es keine aktuellen Werte; Tageswerte einer Kritzendorfer Messstelle mit Datensammler hat der Hydrographische Dienst Niederösterreich.