Retningslinier for Opstilling af Grundvandsmodeller - National ...

Retningslinier for Opstilling af Grundvandsmodeller © 2000 GEUS
APPENDIX C: GRUPPERING AF UDENLANDSKE ERFARINGER EFTER MILEPÆLE i
MODELLERINGSPROCES
C.1 Opstilling af konceptuel model
ASTM standarderne publiceret i perioden 1993-97 (startende med D5457-93) er baseret på litteratur og
forskningsresultater fra omkring 1990, som har fokus på strømningsmodellering og forureningstransport i
grundvand: NRC (1990), State of California (1990), van der Heijde (1987), USEPA (1987) og Andersson
and Woessner (1992). Den danske terminologi svarer meget godt til ASTM standardernes (idet den til en vis
grad bygger på den samme litteratur).
ASTM D5447-93 præsenterer modelleringsprocessen, incl. den feedback som er forbundet med en iterativ
modelleringsmetodik præsenteret af Andersson og Woessner (1992). Der lægges vægt på definition af formål
med modelleringen og udvikling af en egnet konceptuel model. Der er også en beskrivelse af det relevante
indhold i en modelrapport. Mest interessant ved D5457-93 er måske dens tidstypiske ”aftryk”, idet trin 6 i
modelprotokollen (fastlæggelse af nøjagtighedhedskriterier) ikke nævnt eksplicit i denne standard fra 1993.
Ligeledes er trin 9 (usikkerhedsanalyser) heller ikke nærmere beskrevet. De øvrige 10 punkter i protokollen
er dog relativt udførligt beskrevet. Netop nøjagtighedskriterier, troværdighed, usikkerhed mm. er emner der
først fra midten af 90’erne har fået mere fokus i forbindelse med grundvandsmodellering.
ASTM D5880-95 er en introduktionsguide til strømnings- og stoftransportmodellering. Guiden beskriver en
vifte af modelstudier og terminologi, og giver en bred indføring i en generel modelleringsproces, numeriske
metoder, fejltyper og krav til dokumentation. Guiden definerer begrebet ”model fidelity” (på dansk model
fidelitet), som er lånt fra det lyd-elektroniske område. Modelfidelitet defineres den grad til hvilken en modelopsætning
afspejler, eller designes til at afspejle det fysiske hydrogeologiske system (Ritchey og Rumbaugh,
1996) – med andre ord, graden af hvilken en modelopsætning designes til at være realistisk. Der arbejdes
med 3 forskellige modelklassifikationer: screening, overslagsberegning og akvifer simulering. Screening
modeller er de mindst repræsentative af det fysiske system (low fidelity), og kalibreres sjældent i forhold
til overvågningsdata. De kan anvendes til foreløbige kvantitative vurderinger (grove beregninger), som
input til dataindsamling etc. Overslagsberegninger (på engelsk benyttes termen: ingeniørmæssige beregninger)
designes med henblik på at simulere responsen på et hydrogeologisk system som følge af ændringer i de
hydrologiske påvirkninger, magasin parametre er randbetingelser. De behøver ikke altid forudsætte en høj
grad af overensstemmelse med simuleringer og det hydrogeologiske system, idet de aspekter af modellen
som er urealistiske (eller for hvilke der ikke er data) kan designes så de er konservative (det kan f.eks. antages
at en ukendt parameter eller påvirkning antager en øvre eller nedre grænseværdi af en realistisk ”range”
eller interval). Akvifer simulering er high fidelity repræsentationer af det fysiske system, velegnet til simulering
af responsen af et system i forhold til arbitrært forudsatte ændringer i de hydrogeologiske forhold. Akvifer
simulering er den type værktøj som er påkrævet i forbindelse med en bæredygtig udnyttelse og forvaltning
af vandressourcen, specielt hvor der er knaphed på denne.
Definition af formål omfatter præcisering af de specifikke formål med modelsimuleringerne. Denne definition
bør indeholde en bestemmelse af det nødvendige analyseniveau (modelkompleksitet), krav til modellens
troværdighed når det gælder simuleringernes nøjagtighed, samt vurdering af hvor følsomt det er for projektet,
at modelsimuleringerne eventuelt giver ukorrekte eller usikre resultater (D6170-97). Typen af simuleringer
der skal udføres med modellen skal fastlægges (D5718-95).
Specifikation af formål bør ideelt set foretages forud for igangsætning af øvrige modelaktiviteter (D5747-
93). Modellen bør anvendes som et værktøj med henblik på at bidrage til løsning af et specifikt problem eller
besvarelse af specifikke spørgsmål, i stedet for at være et slutmål i sig selv (gw96.04).
57