Vergleich von Fourier-Transformation und der Methode der kleinsten Quadrate harmonischer Funktionen zur Grundwasser-Gezeitenanalyse

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Bachelorarbeit aus dem Jahr 2020 im Fachbereich Geowissenschaften / Geographie - Phys. Geogr., Geomorphologie, Umweltforschung, Note: 1.0, Karlsruher Institut für Technologie (KIT) (Geophysikalischen Institut/Institut fur Angewandte ¿ Geowissenschaften), Sprache: Deutsch, Abstract: Eine nachhaltige Nutzung von Grundwasser setzt die Kenntnis hydrogeomechanischer Parameter voraus. Diese werden bisher hauptsächlich durch aufwändige Permeametertests oder Pumpversuche bestimmt. Eine Grundwasser-Gezeitenanalyse bietet die Möglichkeit, Bodenkennwerte anhand von Grundwasserstandsdaten zeit- und kosteneffizient zu ermitteln. Hierfür findet häufig die Fourier-Transformation Anwendung. Mit der Methode der kleinsten Quadrate lassen sich die Amplituden harmonischer Schwingungen ebenfalls bestimmen. Diese Arbeit vergleicht beide Verfahren miteinander, um die Frequenzanalyse von Grundwasserdaten zu verbessern. Außerdem werden daraus Rahmenbedingungen einer Grundwassermessung hinsichtlich der Gezeitenanalyse definiert. Diese umfassen Parameter wie die Messdauer, die Quantisierung der Messdaten sowie Datenlücken. Bei synthetischen Zeitreihen und an einem realen Datensatz werden diese drei Messparameter variiert und ihr Einfluss auf die Genauigkeit der durch beide Regressionsanalyseverfahren bestimmten Amplituden betrachtet.