Das Projekt "Grundlagenuntersuchungen ueber den Einfluss von Querschnitts- und Rauheitsgliederung auf den Ausbreitungsvorgang in Gerinnestroemungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Aachen, Lehrstuhl und Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft durchgeführt. Infolge der komplexen Stroemungsverhaeltnisse in querschnitts- und rauhheitsgegliederten Gerinnen finden hier Austauschvorgaenge mit hohem dispersiven Anteil statt. Ziel der Untersuchung ist es daher, anhand experimenteller Untersuchungen an einem physikalischen Modell den Einfluss von Rauheits- und Querschnittsgliederung auf den Ausbreitungsvorgang darzulegen. Hierzu sind sowohl Geschwindigkeits-, als auch Turbulenz- und Konzentrationsmessungen in der untersuchten Gerinnestroemung erforderlich. Die experimentelle Erfassung der Geschwindigkeitsfelder und der turbulenten Schubspannungen geschieht mit Hilfe eines Zweikanal-On-Axis-Laser-Doppler-Velocimeter (LDV). Die zweidimensionale Konzentrationsverteilung eines Einleitstoffes (Trasser) wird mit der Hilfe eines Videosystems zur Messdatenerfassung gekoppelt und mit digitaler Bildverarbeitung gemessen. Als Ergebnis der experimentellen Untersuchungen werden Quermischungskoeffizienten in Abhaengigkeit von Stroemungs- und Geometrieparametern bestimmt. Zur analytischen Beschreibung des Ausbreitungsprozesses wird ein mathematisch numerisches Verfahren entwickelt, in dem die Stroemungsverhaeltnisse durch eine verfeinerte Turbulenzmodellierung beruecksichtigt werden.