28.07.2013 Views

Usikkerheder på indvindings- og grundvandsdannende oplande

Usikkerheder på indvindings- og grundvandsdannende oplande

Usikkerheder på indvindings- og grundvandsdannende oplande

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

ealisationer (typisk 10-20, lidt afhængigt af hvad formålet er), som hver skal<br />

kalibreres med inverse rutiner (fx PEST).<br />

Monte Carlo simuleringer kan anvendes i de tilfælde, hvor det er muligt statistisk at<br />

karakterisere usikkerhederne. Simuleringerne udføres ved, at der for hver af de<br />

stokastiske variable "trækkes" en værdi, der ligger inden for det definerede interval<br />

for denne parameter, <strong>og</strong> der foretages en almindelig modelkørsel. Herefter trækkes<br />

en ny værdi for hver af de stokastiske parametre efterfulgt af endnu en modelkørsel.<br />

Dette gentages "mange" gange (typisk 20-50 lidt afhængigt af hvornår den variabel<br />

man kigger <strong>på</strong> ”stabiliserer”; hvis man fx er interesseret i middelværdien af<br />

grundvandsdannelsen kan man formentlig nøjes med 20-50 kørsler, mens en 99 %<br />

fraktil vil kræve mange flere), <strong>på</strong> en måde der tilgodeser sandsynlighedsfordelingen<br />

for de enkelte stokastiske parametre. Hver modelkørsel kaldes en "realisation" <strong>og</strong><br />

samtlige realisationer benævnes et "ensemble". Ved en efterfølgende statistisk<br />

analyse kan der fx beregnes middelværdi samt standard afvigelse for ensemblet.<br />

Modelresultaterne kan således præsenteres som en middelværdi samt et<br />

sandsynlighedsinterval (konfidens- eller prediktionsinterval).<br />

PEST (alternativ metode UCODE m.fl.) anses i dag for at være det stærkeste værktøj<br />

til invers modellering. Metoden i PEST (Doherty, 2004) har den underliggende<br />

filosofi, at det interessante er ekstremerne, fx vil det mest interessante i forbindelse<br />

med en forureningstrussel ofte være, hvornår det tidligste gennembrud kan forventes<br />

samt hvad den maksimale koncentration vil blive. I stedet for at anvende en analytisk<br />

løsning, med de uundgåelige antagelser om linearitet, tager PEST afsæt i at optimere<br />

prediktionsværdien, dvs. finde den maksimale eller minimale prediktionsværdi, der er<br />

mulig for den givne model. Denne maksimering/minimering bliver d<strong>og</strong> begrænset<br />

ved, at modellen samtidig kræves at være kalibreret <strong>på</strong> et acceptabelt niveau,<br />

defineret <strong>på</strong> basis af en acceptabel værdi for objektiv funktion. Analysen udføres ved,<br />

at det angives, hvilken værdi objektiv funktionen maksimalt må antage, for at<br />

modellen stadig vurderes at være kalibreret <strong>på</strong> et acceptabelt niveau. Er PEST ikke<br />

indbygget i den anvendte GUI, kan pr<strong>og</strong>rammet samt manual downloades fra<br />

http://www.sspa.com/pest/index.htm.<br />

Sammenlignet med Monte Carlo kræver metoden relativt få modelkørsler, hvilket kan<br />

været et argument for at bruge PEST fx hvis modellens kørselstid er betydelig. Det er<br />

ikke et problem ved stationære kørsler, men hvis dynamiske variationer indgår, kan<br />

det være nødvendigt at begrænse antallet af kørsler. PEST beregner<br />

konfidensintervaller <strong>og</strong> kovariansmatrice for parametrene <strong>og</strong> kan anvendes til<br />

analyse af prediktions-usikkerheder for i princippet alle typer prediktioner. Den<br />

vurderes d<strong>og</strong> p.t. som mindre egnet end Monte Carlo til kvantificering af usikkerhed<br />

<strong>på</strong> IO <strong>og</strong> GO, så længe det er parameter- eller inputusikkerheden der undersøges.<br />

PEST kan <strong>og</strong>så benyttes til kvantificering af usikkerhed fra småskalavariation i<br />

parameterværdier, selvom om dette felt endnu er så nyt, at det ikke har været<br />

afprøvet i praksis endnu. PEST kan evt. kombineres med MC.<br />

Præsentation af IO <strong>og</strong> GO <strong>på</strong> kort (tegning af stregen)<br />

Når modelarbejdet er afsluttet, de sidste scenariekørsler er beregnet <strong>og</strong> de endelige<br />

streger med IO <strong>og</strong> GO er udarbejdet, overdrages resultaterne til<br />

ressourcemyndigheden i den <strong>på</strong>gældende kommune. Dette sker oftest gennem en<br />

rapport med tilhørende GIS-temaer.<br />

I forbindelse med indsatsplaner <strong>og</strong> de korttemaer som skal leveres af Miljøcentrene<br />

til kommunerne, er det vigtigt at oplandsafgrænsningerne er foretaget <strong>på</strong> så højt<br />

fagligt niveau som muligt. Derfor anbefales det, at der udarbejdes et reference-IO <strong>og</strong><br />

-GO, som svarer til den tilladte <strong>indvindings</strong>mængde <strong>på</strong> den <strong>på</strong>gældende kildeplads<br />

G E U S 41

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!