Wasserspiegel

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Wehr an der Isar beim Hinterbrühler See

Als Wasserspiegel bezeichnet man in Geowissenschaft und Technik die geglättete Form einer freien, weitgehend ungestörten Wasserfläche, wie sie sich unter dem Einfluss der Schwerkraft einstellt.

Wenn außer dem Luftdruck noch andere Kräfte wirken, treten Strömungen und Wellen auf. Durch Mittelung wiederholter Messungen über eine gewisse Zeit kann man die ungestörte Oberfläche bestimmen, die überall normal auf die Lotlinien steht. Bei anspruchsvolleren Aufgaben wird statt der Mittelung eine sogenannte Reduktion der Messdaten vorgenommen, wobei die störenden Kräfte mathematisch zu modellieren sind.

Ein derart geglätteter Wasserspiegel stellt eine Äquipotentialfläche dar, in der kommunizierende Gefäße exakt denselben Wert des Schwerepotentials haben. Davon zu unterscheiden sind die Begriffe „Wasserstand“ (s. unten) und Pegel.

Die betrachtete Wasserfläche kann die Oberfläche von Meeren (siehe Geoid) oder von Binnengewässern sein (Flüsse, größere Bäche, Höhlenwasser). Die Theorie der Äquipotentialflächen gilt aber auch in Laborgläsern oder in Rohrleitungen, wenn sie nicht unter Druck stehen und keine merkliche Adhäsion oder Reibung besitzen.

Idealisierte, glatt verlaufende Fläche[Bearbeiten]

Während kleinräumig – etwa in der Labortechnik – nur geringe Einflüsse den Wasserspiegel stören (beispielsweise die Rand- und Oberflächenspannung), ist dies in der freien Natur anders. Dort wird der Wasserspiegel als dynamischer Mittelwert einer idealisierten, glatt verlaufenden Oberfläche definiert und vor allem von folgenden Einflüssen abstrahiert:

Unterschied Wasserspiegel – Wasserstand[Bearbeiten]

Demgegenüber meint der Terminus „Wasserstand“ etwas anderes:

Siehe auch[Bearbeiten]