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Titelaufnahme

Titel
Analysis of the spatial and temporal variation of seasonal snow accumulation in alpine catchments using airborne laser scanning : basic research for the adaptation of spatially distributed hydrological models to mountain regions / by Kay Helfricht
VerfasserHelfricht, Kay
Begutachter / BegutachterinHoelzle, Martin ; Jansson, Peter
GutachterKuhn, Michael
Erschienen2014
UmfangVIII, 134 S. : zahlr. Ill., graph. Darst., Kt.
HochschulschriftInnsbruck, Univ., Diss., 2014
Anmerkung
Enth. u.a. 3 Veröff. d. Verf. aus den Jahren 2012 - 2014 . - Zsfassung in dt. Sprache
Datum der AbgabeJuli 2014
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Schnee / Laserscanning / räumliche Variabilität / Gletscher / Bodenradar / Hydrologie
Schlagwörter (EN)Snow / Airborne laser scanning / Spatial variability / Glacier / Ground penetrating radar / Mountain hydrology
Schlagwörter (GND)Rofental / Hochgebirge / Schnee / Fernerkundung / Laserscanner
URNurn:nbn:at:at-ubi:1-701 Persistent Identifier (URN)
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Analysis of the spatial and temporal variation of seasonal snow accumulation in alpine catchments using airborne laser scanning [10.82 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die Kenntnis der räumlichen Verteilung der Schneedecke im Hochgebirge ist eine Voraussetzung für die realistische Modellierung des Abflussgeschehens alpiner Einzugsgebiete. Diese Studie präsentiert die Anwendung von luftgestützten Laserscanning Daten (Airborne Laser Scanning, ALS) zur Bestimmung der räumlichen Schneedeckenverteilung im eisfreien und vergletscherten Terrain. Die mit Hilfe von ALS gemessenen Oberflächenänderungen wurden mit den von Bodenradarmessungen berechneten Schneehöhen verglichen. Aufgrund der geringen Firnbedeckung und den in den letzten Jahrzehnten reduzierten Eisbewegungen in den untersuchten Gebieten sind die Abweichungen auf einem Großteil der Gletscherflächen gering. 75% der Gesamtfläche zeigten eine geringe zeitliche Variabilität der standardisierten Schneehöhen. Ein großer Teil der Flächen mit zeitlich hoher Variabilität der Schneehöhen ist in Gebieten zu finden, in denen sich die Eisbedeckung in dem10-jährigen Untersuchungszeitraum geändert hat. Lawinen und Schneerutsche tragen einen stetigen Teil zur Akkumulation auf Gletschern bei, dessen zusätzliches Volumen allerdings gering ist. Mit Hilfe der ALS Daten konnte nicht nur die Abflusssimulation verbessert werden, sondern auch die Simulation der Schneedeckenverteilung im Hochgebirge und des Massenhaushaltes der Gletscher. Die Ergebnisse zeigen, dass ALS Daten eine nützliche Quelle für die ausgiebige Analyse von Mustern der Schneebedeckung und für die Abflussmodellierung im Hochgebirge darstellen.

Zusammenfassung (Englisch)

Information about the spatial distribution of snow accumulation is a prerequisitefor adaptating hydro-meteorological models to achieve realistic simulations of therunoff from mountain catchments. Therefore, the spatial snow depthdistribution in complex topography of ice-free terrain and glaciers was investigatedusing airborne laser scanning (ALS) data. This thesis presents for the first timean analysis of the persistence and the variability of the snow patterns at the endof five accumulation seasons in a comparatively large catchment. ALS derived seasonal surface elevation changes on glaciers were compared to the actual snow depths calculated from ground penetrating radar (GPR) measurements. Areas of increased deviations. In the investigated region, the ALS-derived snow depths on most of the glacier surface do not deviate markedly from actual snow depths. 75% of a the total area showed low inter-annual variability of standardized snow depthsat the end of the five accumulation seasons. The high inter-annual variability of snow depths could be attributed to changes in the ice cover within the investigated 10-yearperiod for much of the remaining area. Avalanches and snow sloughs continuously contribute to the accumulation on glaciers, but their share of the total snow covervolume is small. The assimilation of SWE maps calculated from ALS data in the adaptation of snow-hydrological models to mountain catchments improved the results not only for the but also for the simulated snow cover distribution and for the mass balance of the glaciers. The results demonstrate that ALS data are a beneficial source for extensive analysis of snow patterns and for modeling the runoff from high Alpine catchments.

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