Retningslinier for Opstilling af Grundvandsmodeller - National ...

Retningslinier for Opstilling af Grundvandsmodeller © 2000 GEUS
Grundvandsmodeller (strømning og stoftransport) kan generelt anvendes til en række formål: State of Michigan
(00):
G Afgrænsning af grundvandsdannende oplande til vandværker eller grundvandsmagasiner
G Regionale grundvandsressource-vurderinger
G Analyse af påvirkninger på grundvandets trykniveau som følge af vandindvindinger
G Vurdering af forureningsudbredelse i grundvand (incl. dispersion og nedbrydning)
G Vurdering af effekter af forskellige typer afværgeanlæg (forsegling, pumpning mm.)
G Simulering af mulig udbredelse af forurenende stoffer i forbindelse med risikoanalyser
Den hydrogeologiske tolkningsmodel (konceptuelle model) er en fortolkning eller en arbejdshypotese for de
fysiske systems karakteristika og dynamik incl. (D5447-93):
G Geologisk og hydrologisk ramme
G Medietype (f.eks. porøs eller opsprækket)
G Fysiske og kemiske processer
G Hydrauliske egenskaber
G ”Sources og sinks” til grundvandsdannelsen, herunder vandbalanceforhold (budget)
Disse forhold beskrives i tekst suppleret med illustrationer (f.eks. konturkort, tværprofiler eller blokdiagrammer).
Den geologiske ramme består af udbredelse og konfiguration af grundvandsmagasiner og lavpermeable lag.
Tykkelse, sammenhæng, lithologi og geologiske struktur af de enkelte enheder som er relevante i forhold til
de opstillede formål med modelarbejdet (jf. 4.1) skal beskrives. Magasinsystemet vil ofte udbrede sig udover
det afgrænsede modelområde. Udover den detaljerede beskrivelse indenfor modelområdet, bør der som minimum
indgå en generel beskrivelse udenfor området.
Den hydrologiske ramme består af den fysiske udbredelse af magasinsystemet, hydrologiske forhold der
påvirker eller kontrollerer grundvandsstrømningssystemet, analyse af strømningsretninger, og medie type.
Den konceptuelle model bør tage stilling til i hvilken grad magasinsystem mediet kan antages at opføre sig
som et porøst medium. Såfrem magasinsystemet er væsentligt opsprækket, bør den konceptuelle model klargøre
sådanne forhold. Hydrologisk ramme inkluderer ligeledes randbetingelser, som ikke nødvendigvis er
fysiske, men kan ændre sig i tid, såsom grundvandsskel. Trykniveau observationer giver mulighed for vurdering
af strømningsrater og -retninger. Derudover kalibreres grundvandsmodellen imod disse værdier. Trykniveau
observationer bør tabelleres både rumligt og tidsligt. Analysen af strømningssystemet inkluderer vurdering
af både vertikale og horisontale gradienter, afgrænsning af grundvandsskel og strømlinier.
De hydrauliske egenskaber omfatter magasinsystemets vandførende- og magasinerings-egenskaber. Specifikke
eksempler inkluderer transmissivitet, hydraulisk ledningsevne, magasin-koefficient og frit magasin tal.
Hydrauliske egenskaber kan være homogene eller heterogene indenfor modelområdet. Bestemte egenskaber,
såsom hydraulisk ledningsevne, kan også have retningsbestemte egenskaber, dvs. anisotropi. Det er vigtigt at
dokumentere felt- og laboratorie-målinger af disse forhold med henblik på at afgrænse en acceptable variationsramme
som input til modelkalibreringen.
Sources og sinks af vand til grundvandsmagasinsystemet påvirker grundvandets strømningsmønster. De mest
almindelige eksempler er oppumpning eller injektion fra/i boringer, infiltration, fordampning, dræn, lækage
på tværs af lavpermeable lag og strømning til eller fra overfladevandssystemer. Beskrivelsen af disse forhold
i den konceptuelle model omfatter rater og tidslig variation. Der bør opstilles en samlet vandbalance.
Som en del af modelarbejdet bør der gennemføres en analyse af svagheder i datagrundlaget og potentielle
kilder til fejl i den konceptuelle model. Den konceptuelle model vil ofte indeholde delområder med usikkerheder
som følge af mangel på feltdata. Disse områder identificeres og betydningen heraf vurderes i forhold
til formålet med projektet. I tilfælde hvor systemet kan konceptualiseres på mere end en måde, bør alternative
konceptuelle modeller beskrives og evalueres.
58