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Da derzeit keine öffentliche Trinkwasserversorgung verfügbar ist, muss eine Alternative gesucht werden, wie z.B. das Graben eines eigenen Brunnens oder der Zugang zu einem gemeinsam genutzten Brunnen mit mehreren Nachbarn.

Das Grundstück verfügt über ein Feuchtgebiet und hat einen Großteil des Jahres einen kontinuierlichen Wasserfluss aus einer Quelle, die im oberen Teil des Feuchtgebiets entspringt. Allerdings versiegt diese Quelle im Sommer.

>Modell

ID:(146, 0)

Beschreibung

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Das Wasser stammt vollständig aus dem Regen, der in der Umgebung des Grundstücks bis hinauf zu den Hügeln gesammelt wird. Dieses Gebiet liegt 750 Meter von der Küste entfernt und erstreckt sich über einen Streifen von etwa 120 Metern. Diese Maße werden konservativ geschätzt, basierend auf der durchschnittlichen Entfernung des Feuchtgebietes und der nahegelegenen Gräben.

Daher beträgt die Gesamtfläche etwa 90.000 Quadratmeter, und bei einer jährlichen Niederschlagsmenge von über 2.000 Millimetern:

Dies entspricht 180.000 Kubikmetern Wasser pro Jahr oder durchschnittlich 5,7 Litern pro Sekunde.

ID:(905, 0)

Beschreibung

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Am südlichen Ende des Feuchtgebiets, an der höchsten Stelle, gibt es eine Quelle, die im Winter etwa 0,5 Liter pro Sekunde fließt, im Sommer jedoch fast vollständig versiegt. Daher ist es wichtig, die Saisonalität der Niederschläge zu berücksichtigen, was durch die monatlich akkumulierten Niederschläge überprüft werden kann:

Wenn man annimmt, dass das gesamte Regenwasser ins Meer fließt und die Verdunstungsverluste nicht berücksichtigt, würde der Durchfluss im Winter etwa 23,5 Liter pro Sekunde betragen, während er im Sommer nur 3,4 Liter pro Sekunde beträgt. Dies zeigt, dass im Winter siebenmal mehr Regen fällt als im Sommer. Wenn man jedoch Bilder des Feuchtgebiets zu verschiedenen Zeiten betrachtet, stellt man fest, dass es im Sommer nicht austrocknet:

Dies impliziert, dass der Grundwasserspiegel sinkt, aber nicht so stark, dass das Feuchtgebiet austrocknet.

ID:(906, 0)

Beschreibung

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Wenn die topografische Vermessung mit dem Satellitenbild von Google Maps überlagert wird, können sowohl das Feuchtgebiet (blaue durchgehende Linie) als auch angrenzende Bereiche, in denen ebenfalls Wasser austritt, identifiziert werden. Zusätzlich kann eine zentrale Linie identifiziert werden, die dem Zentrum des Feuchtgebiets entspricht (orange Linie):

Es gibt zwei wichtige Punkte in dieser Darstellung. Der erste Punkt (1) ist die Quelle, die im Winter austritt, was darauf hinweist, dass der Grundwasserspiegel an dieser Stelle nahe der Oberfläche liegt. Die Tatsache, dass das Feuchtgebiet im Winter mit Wasser gesättigt ist, zeigt, dass es auf dem Niveau des Grundwasserspiegels liegt und insbesondere im Bereich des Damms ein bedeutender Fluss des Grundwassers zum Feuchtgebiet hin erfolgt. Dies führt dazu, dass der Durchfluss im unteren Teil des Feuchtgebiets im Winter 1,0 Liter pro Sekunde erreicht.

Der zweite interessante Punkt (2) ist, wo Wasser austritt, aber nicht an der Oberfläche abfließt, was darauf hinweist, dass der Grundwasserspiegel auch an dieser Stelle auf Oberflächenniveau liegt. Dies sollte das ursprüngliche Niveau sein, und der Grundwasserspiegel sinkt wahrscheinlich in Richtung des Feuchtgebiets aufgrund des Wasserflusses.

ID:(907, 0)

Beschreibung

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Unter der Annahme eines homogenen Bodens mit einer Permeabilität von $k_s$, einer Hanglänge von $l$ ($750 , \text{m}$) und einer Niederschlagsrate von $r$ (im Winter $1.3\times 10^{-7} , \text{m/s}$), kann die Höhe des Grundwasserspiegels $h$ in einer Entfernung $x$ von der Küstenlinie wie folgt modelliert werden:

$h(x) = l\sqrt{\displaystyle\frac{2r}{k_s}\displaystyle\frac{x}{l}\left(1-\displaystyle\frac{x}{2l}\right)}$

Wenn die Kurve an die Punkte der Quelle (1) und des Grundwasserspiegels ohne das Vorhandensein des Feuchtgebiets (2) angepasst wird, ergibt sich eine Permeabilität von etwa $4.8\times 10^{-5} , \text{m/s}$, dargestellt durch die blaue Linie:

Daraus ergibt sich, dass sich das gesamte Gebiet des Feuchtgebiets unterhalb der Höhe des Grundwasserspiegels befindet, wenn die Vertiefung nicht existiert. Tatsächlich liegen die Linien des westlichen Randes des Geländes und die Höhe des Hauses über dem Grundwasserspiegel, außer im unteren Teil, wo die Felsen eine Art Damm bilden.

Andererseits zeigt sich, dass das Haus auf einem Damm liegt, der sich oberhalb des Grundwasserspiegels befindet. Wäre dieser bis auf die Höhe des Grundwasserspiegels angehoben worden, hätte es Probleme mit der Stabilität der hinteren Wand gegeben. Daher wird folgendes Fazit gezogen:

Beim Bau von Dämmen mit einer Wand ist es entscheidend, das Vorhandensein und die Tiefe von Grundwasserspiegeln zu ermitteln, um die Stabilität der Struktur nicht zu gefährden. Dabei müssen die jahreszeitlichen Schwankungen des Grundwasserspiegels berücksichtigt werden.

ID:(908, 0)

Beschreibung

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Im Sommer nimmt die Intensität des Regens $r$ ab, was zu einem Absinken des Grundwasserspiegels führt. Solange dieser nicht mehr als einen Meter unter das aktuelle Niveau des Feuchtgebiets sinkt, bleibt es ein Bereich mit hoher Feuchtigkeit und behält seine charakteristische Vegetation:

Die Bilder zeigen das Feuchtgebiet in den Sommermonaten (Januar-März), in denen das Grün sichtbar ist. Beim Untersuchen des Bodens findet man zahlreiche Pfützen, aber es gibt keinen erkennbaren Wasserfluss (noch hörbar), wie es im Winter der Fall ist.

ID:(909, 0)