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Übliche Ansätze zur Quantifizierung des Strömungswiderstandes natürlicher Fließgewässer mit geringer relativer Überdeckung und ausgeprägter Sohlstrukturierung basieren auf der Abhängigkeit von einem konstanten charakteristischen Rauheitsparameter. Diese Annahme ist nur für die turbulente rotationssymmetrische Rohrströmung mit hoher relativer Überdeckung gültig. Die Quantifizierung der Widerstandsprozesse mit einem konstant erhöhten Rauheitsmaß für die betrachteten Randbedingungen erfasst nicht die individuellen Charakteristiken von Rauheitsstruktur und integralem Strömungsfeld an unterschiedlichen Gewässerabschnitten sowie identischen Gewässerabschnitten bei Abflussvariation. Auf Basis detaillierter Datensätze von Oberflächenstrukturen und dem jeweiligen Strömungsfeld erfolgt die Untersuchung der Interaktion zwischen vorgenannten Punkten. Für die Charakterisierung der individuellen Rauheitsstruktur in Abhängigkeit der relativen Überdeckung erweist sich die vertikale Rauheitsdichte cK,V (Verbauungsgrad) als starke Funktion. Die Charakterisierung der Ungleichförmigkeit des integralen Strömungsfeldes als Folge der individuellen Rauheitsstruktur erfolgt auf Basis physischer Modellversuche und mathematisch-physikalischer Untersuchungen anhand des Geschwindigkeitshöhenausgleichsbeiwertes au. Die Formulierung des Strömungswiderstandes in Abhängigkeit dieser beiden Parameter resultiert in einer wesentlichen Verringerung des Fehlerbetrages und damit des Unsicherheitsbereiches. Die bestehende Reststreuung ist auf Einflüsse aus Anordnung und Form der Elemente, Turbulenz, Sekundärströmung, Wasserspiegeldeformationen, lokal kritische Strömung und Lufteinzug zurückzuführen.