Auswahl der Modellkomplexität für die Beschreibung der Sauer- stoffverhältnisse in Fließgewässern und Poldern während Hoch- wasserereignissen Selection of model complexity for describing oxygen conditions in water courses and polder during floods

Summary This article presents a computer-based method of modelling water quality. The simulations were carried out by use of WASP5, using a quasi-2D approach permitting the spatial presenta- tion of water spread and sediment transport. The results of the hydrodynamic simulation (DYNHYD) formed the basis for modelling quality (EUTRO). The principal aim of this study was to determine the degree of complexity needed to permit satisfactory simulations of dis- solved oxygen. At first, simulations were run using periods of mean flow; then, the flood of August 2002 was included in the study. In addition to comparing mean-flow and flood-flow conditions in the river, water quality was modelled of a polder system. Finally, using a Monte-Carlo simulation, we determined which model parameters responded and how sensi- tively they did so. 1. Einleitung Sauerstoff ist eine wesentliche Grundlage für das Funktionieren des Ökosystems eines Ge- wässers. Sauerstoffmangel im Gewässer führt zu Schäden an der aquatischen Flora und Fau- na. Für die Elbefische wird eine Konzentration von 3 mg O2 pro Liter als Schwellenwert an- gegeben (BÖHME, 2005). Während eines Hochwassers können verschiedene Faktoren, vor allem eine langsame Überflutung der Auen und Polder sowie stagnierender Wasserstand, zu verstärkter Sauerstoffzehrung führen. In den Auen, insbesondere bei Überflutung gedüngter Ackerflächen, kommt es durch das große Nährstoffangebot zu bedeutenden mikrobakteriellen Abbauprozessen mit erhöhtem Sauerstoffbedarf. Ebenso hat die Einleitung ungeklärter Ab- wässer, als Folge überfluteter oder nur eingeschränkt arbeitender Kläranlagen, einen verstärk-