Supplerende data til sammenhængende vandplanlægning Jan Küstein Maria Ondracek Dorte Seifert Teide
Indledning En fælles hydrologisk referenceramme i forbindelse med myndighedernes vandplanlægning. Det kræver måske andre observationsdata til en re-kalibrering end traditionelt genereret i forbindelse med grundvandskortlægningen Som eksempel tager vi udgangspunkt i en case fra Helsingør kommune, hvor der er en kommunemodel som løbende bliver opdateret og optimeret, og ønskes brugt til alt indenfor vandplanlægning, f.eks. oversvømmelser tæt på vandløb.
Helsingør Kommunemodel Opstillet i forbindelse med grundvandskortlægningen i 2009 Integreret hydrologisk model i MIKE SHE, 100 x 100 m beregningsgrid Vandløbsmodel i MIKE 11 baseret på regulativer/type tværsnit God nok i forbindelse med kortlægningsopgaver, hvor trykniveauet i det primære magasin simuleres på tilstrækkeligt detaljeret niveau. Modellen kan ikke siges at simulere på det samme detaljeringsniveau i de overfladenære magasiner og vandløb, og man kan således ikke udtale sig med samme sikkerhed i forbindelse med overfladenære påvirkninger, f.eks. hvilke områder bliver oversvømmet ved vandløbenes vandstandsændringer. Kommunen har indsamlet data til forbedring af det overfladenære system, og den seneste opdatering inkluderer opmålte vandløbstværsnit, og desuden er inkluderet kommunens erfaringsværdier for tidsvarierende Manningtal langs med vandløbene. Hvilken betydning har de supplerende data for simuleret terrænnære grundvandspotentiale og vandføring?
Resistance factor Helsingør Kommune nye data 12 10 8 6 4 Ingen grødeskæring Grødeskæring 2 0 1. januar 1990 1. januar 1991
Resultater Østerbæk Regulativ Opmålte
Resultater Gurre Å Regulativ Opmålte
Resultater - trykniveau Ikke klart billede at modellen med opmålte tværsnit simulerer bedre fit mod observationerne end regulativ/type tværsnit. Flere pejlinger tæt på vandløbet for at forbedre modellens performance i det overfladenære system. Cirkel observation i primært magasin Trekant observation i sekundært magasin Grøn opmålingerne simulerer bedre fit mod observationerne blå regulativ set op simulerer bedre fit mod observationerne
Resultater afstand til grundvandsspejlet Ændring i afstand til grundvandsspejlet mellem regulativ og opmålte tværsnit Trykniveau forskel mellem grødeskæring i september og ikke grødeskæring. st. 6124 Orange viser en sænkning i trykniveau
Resultater Vandstand i Gurre Å, st. 6124
Resultater grundvandsdannende opland Opmålingerne har meget lille effekt på de beregnede grundvandsdannende oplande
Resultat opsummering Opmåling af vandløbsbunden og efterfølgende kalibrering kan have stor betydning for det simulerede potentiale omkring vandløbet samt vandføringen. Usikkert om ändret grødeskæringspraksis slår igennem ved beregninger med modellen i 100 m skala. Til gengæld ses ændringer i den simulerede vandstand i vandløbet. Opmåling af vandløbstværsnit har ingen eller meget lille lokal direkte effekt på de beregnede grundvandsdannende oplande.
Konklusion Når hydrologiske modeller (især opstillet i forbindelse med grundvandskortlægningen) skal bruges til overfladenære problemstillinger, kræver det indsamling af supplerende data i det overfladenære system: Nye opmålinger af vandløbstværsnit, hvor disse f.eks. kun er baseret på ældre regulativ data. Indsamling af pejledata fra sekundære grundvandsmagasiner, især omkring vandløb. Igangsætning af moniteringsprogrammer omkring vådområder. Indsamling af grødeskæringsdata. Efter indsamling af supplerende data skal modellen opdateres og rekalibreres. Resultaterne har vist, at opmåling af vandløbstværsnit med efterfølgende kalibrering kan have stor effekt på det simulerede grundvandspotentialet i de øvre grundvandsmagasiner tæt på vandløbene: Dette har primært betydning for vandudvekslingen mellem grundvand og vandløb. Til vurdering af risiko for oversvømmelse af arealer tæt på vandløbene, bør modellens opløsning forfines, især i områder med stor topografisk variation.
Anbefalinger til indsamling af supplerende data Indsamle data i overfladenære system: Pejlinger og gerne pejletidsserier tæt på vandløbene. Opmåle nye vandløbstværsnit, hvis der kun findes gamle regulativdata. Iværksætte samtidig monitering i forskellige hydrologiske systemer, f.eks. sø, vådområde og overfladenære grundvandsmagasiner.
Tak for opmærksomheden Follow ALECTIA www.linkedin.com/company/alectia www.alectia.com