Dieser Kurs befasst sich mit bio-geomorphologischen Prozessen in Flüssen. Der Kurs besteht aus zwei Teilen.
In den vorherigen Kursen lag der Schwerpunkt auf der Modellierung und Quantifizierung der Strömung (Hydraulik) und des Sedimenttransports (Mischungs- und Transportprozesse). Der erste Teil des Kurses befasst sich mit geomorphologischen Prozessen. Er konzentriert sich darauf, wie die Wechselwirkungen zwischen der Strömung und dem Sedimenttransport die Morphologie des Flusses formen.
Eine erste Vorlesung befasst sich mit geomorphologischen Prozessen in ausgebauten Flüssen, die mit dem in den vorherigen Kursen entwickelten 1-D-Rahmen für Strömung und Sedimenttransport modelliert werden können. Es werden analytische Lösungen entwickelt, die einen Einblick in die geomorphologischen Prozesse geben. Eine zweite Vorlesung entwickelt die Regimetheorie für das Gefälle und die Querschnittsform natürlicher Flüsse, die auf der in den vorherigen Kursen entwickelten Theorie für Strömung und Sedimenttransport basiert. Eine dritte Vorlesung entwickelt eine prozessbasierte Theorie für die Planform (mäandrierend, anabranching, flechtend) von natürlichen Flüssen.
Der zweite Teil des Kurses befasst sich mit bio-geomorphologischen Prozessen. Er konzentriert sich darauf, wie Biota die Wechselwirkungen zwischen Strömung und Sedimenttransport modulieren und dadurch die Flussmorphologie beeinflussen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf dem Einfluss der Vegetation. Die gegenseitigen Wechselwirkungen zwischen Strömung und Sedimenttransport auf der einen und der Vegetation auf der anderen Seite werden beschrieben und Modellierungsansätze diskutiert. Auch der Einfluss anderer Biota, wie benthische Invertebraten und Biofilme, wird kurz erörtert.
Der Erwerb der Lehrinhalte basiert auf einer Kombination von drei Methoden. Die Theorie wird in Plenarvorträgen vermittelt. Die Studierenden wenden die Theorie in Projektaufträgen an, die von realen Konfigurationen inspiriert sind. Eine zusätzliche Kontextualisierung der Kursinhalte wird in Form von Aufgaben erworben, die in der Lektüre aktueller wissenschaftlicher Zeitschriftenartikel bestehen.
Dieser Kurs baut auf den Kenntnissen über Strömungsprozesse auf, die im Bachelorkurs „Technische Hydraulik“ (222.564) und über Sedimenttransportprozesse, die im Bachelorkurs „Mixing and Transport Processes“ (222.586) erworben wurden.
Eine erfolgreiche Absolvierung der Vorlesungen (VO) Technische Hydraulik (222.564) und Mixing and Transport Processes (222.586) wird dringend empfohlen.
