Oversigt over opdatering

Transkript

1 DK-model2009 Seminardag 25. maj 2010, GEUS, København DK-model Opdatering Oversigt over opdatering Anker Lajer Højberg, GEUS

2 Disposition Baggrund Formål Elementer i opdatering Geologisk og hydrostratigrafisk model Model system Vandløb Input data Anvendelse af modellen

3 Baggrund 1992 opgørelse af den nationale ressource fra vandrådet: 1.8 mia m 3 /år opgørelse af den udnyttelige ressource ved anvendelse af numerisk model (DKmodel2003) 1 mia. m 3 /år (Ferskvandets kredsløb) modelberegninger af vandbalance indskrives i NOVANA programmet 2005 GEUS indgår samarbejde med amterne om opdatering af DK-model til DK-model2009

4 Formål DK-model Overordnet formål Opstille model til vurdering af vandbalancen og grundvandsdannelse på overordnet oplandsniveau/grundvandsforekomst under hensyntagen til arealanvendelse, klimavariationer og indvindingsstrategi Hensigter Anvendes som reference model på stor skala Udgangspunkt i forbindelse med nye detailkortlægninger, - modeller Ramme for samlet opdateret viden om det hydrologiske og hydrogeologiske system

5 Formål Opdatering Overordnet formål At tilvejebringe en hydrologisk model på nationalt niveau, hvis opbygning og detaljering er konsistent på tværs af tidligere modeller og administrative skel og tilgodeser tolkningerne i de tidligere lokalmodeller udviklet af amterne Hensigter Konsensus om geologisk/hydrostratigrafisk koncept og anvendt data Konsensus om input data til hydrologisk model Gennemskuelig model

6 DK-model En hydrologisk model til beskrivelse af ferskvandets kredsløb på landfasen (distribueret fysisk baseret model) Opdelt i syv delmodeller Horisontal diskretisering: 500 x 500 m Vertikal diskretisering varierende Delmodel Samlede landareal (km 2 ) Aktive grids pr. lag Omr. 1 Sjælland Omr. 2 Sydhavsøerne Omr. 3 Fyn Omr. 4 Sønderjylland Omr. 5 Midtjylland Omr. 6 Nordjylland Omr. 7 Bornholm

7 Geologi/ hydrostratigrafi Overføre viden fra amternes lokalmodeller til DK-model Gennemgang og diskussion af mere end 50 lokalmodeller opstillet af de tidligere amter

8 Geologisk og hydrostratigrafisk opdatering Formål Udvikle ensartet koncept på tværs af tidligere model- og administrative grænser Betingelser Gennemskuelig Skal være transparent hvordan modellen er bygget op, hvilke antagelser der ligger til grund Udgangspunkt for nye detailmodeller Fleksibel Lokalmodeller skal kunne indpasses i relevant skala Koncept vil kræve løbende revurdering

9 Geologiske og hydrostratigrafisk model Vurdering Markant forbedring af den rummelige beskrivelse af grundvandssystemet Første sammenhængende hydrostratigrafiske model for Jylland Ramme for Opstilling af nye modeller Relatere lokalmodeller til hinanden Indarbejdelse af nye modeller Integrere geologisk viden, uden samlet 3D-model Opbygning af erfaring for integration af lokalmodeller Dokumentation Den geologiske/hydrostratigrafiske opdatering er dokumenteret i separat rapport

10 Model system MIKE SHE/MIKE11 3D grundvands-strømninger 2D overfladisk afstrømning 1D vandløbs-beskrivelse (routing) Umættet zone Two-layer modul Vandbalance ingen strømning Integreret del af MIKE SHE Vurdering Integreret UZ vandbalancemodul er en væsentlig forbedring

11 Vandløbsnetværk Netværk Opdateret på basis af eksisterende MIKE11 opsætninger og nye opmålinger Udledninger Udledninger fra rensningsanlæg og afværge (data indhentet fra amterne) Vurdering + Detaljering af netværksbeskrivelse + Tilstrækkelig til overordnede vandbalance betragtninger Simpel beregning af strømningen i vandløb Simpel udveksling mellem grundvand og søer Udledningsdata usikker

12 Parameterisering Overordnede princip så simpelt som muligt Gennemskuelighed Undgå over-parameterisering Indenfor en delmodel Samme hydrauliske egenskaber for sammenlignelige enheder (adskillelse af kvartære og prækvartære enheder) Én vandløbslækage koefficient Én dræntidskonstant og dybde Vurdering + Giver en gennemskuelig model Kan ikke tilgodese lokal/regional heterogenitet Gennemskuelighed og reproducerbarhed prioriteret over lokal tilpasning af modellen

13 Indvindinger Alle indvindinger er medtaget Indvindingsmængder indlagt på årsniveau Fordelt ligeligt på alle indtag indenfor et anlæg (~ indtag) Datahåndtering ved standardiserede programmer/rutiner Vurdering Samme rumlige og tidslige detaljering som Jupiter Standardiseret datahåndtering Minimering af fejl Kan anvendes ved enhver modelopstilling

14 Markvandinger Indvindingsmængde er behovsstyret - vandunderskud i rodzonen Alle indtag anvendt til markvanding (~ ) indlagt ved x, y, z koter Vurdering + Integreret løsning Aktuel indv. ofte ukendt ved klimavurderinger er vandingsbehov ukendt Vandingsbehov skal kalibreres på basis af data, p.t. kun vurderet på basis af HOBE/Ringkøbing amt data

15 Klimadata Data fra NOVANA.dmi.dk Nedbør 10 x 10 km klimagrid Temperatur + fordampning x 40 km > 20 x 20 km Vurdering Opløsning som anvendes i overvågningsprogrammet + Tilstrækkelig for regionale og nationale betragtninger Kan være behov for finere opløsning for lokalmodeller

16 Observationer Pejlinger Pejlinger hentet fra Jupiter - opdateret betragteligt i forbindelse med datavask Medtaget enkeltpejlinger samt tidsserier Datahåndtering ved standardiserede programmer/rutiner Vandføringer Fra DMU database (NOVANA) Ca. 200 stationer anvendt i kalibrering er indlagt i DKmodellen Vurdering Datagrundlag for pejlinger udvidet betragteligt Link til databaser Standardiseret datahåndtering Minimering af fejl Kan anvendes ved enhver modelopstilling

17 Omfattende opdatering - helt nye modeller Opdateret geologi/hydrostratigrafi Udbygget vandløbsnetværk Spildevandsudledninger Alle indvindinger på indtagsniveau Markvandinger Anvendelse af hele model eller af delkomponenter geologisk/hydrostratigrafisk model Vandløbsopsætning Indvindingsdata Klimadata (begrænset) Observationsdata

18 Anvendelse af modellen DK-modellen kan frit downloades Betingelse for anvendelse (se Vision for modellen er en løbende opdatering Opdateringer foretaget til modellen må anvendes til opdatering af DK-model Ved opdateringer informeres GEUS Model kan downloades fra Modeldatabasen ( Gridflader fra modellen Hydrologisk model (MIKE SHE) indlæst som zip-fil, MIKE SHE opsætning indeholder ikke klimadata