Eksempler på anvendelse af DK-model

Herunder er der givet nogle eksempler på projekter baseret på DK-modellen, de fleste projekter er baseret på den første version af DK-modellen og er dokumenteret i rapporter, nationale eller internationale tidsskrifter

Udgangspunkt for detaljeret kildepladsvurdering
I forbindelse med modellering af indvindingsoplandet til Dalum kildeplads for Odense Vandsselskab a/s blev der taget udgangspunkt i DK-model Fyn. Modelopsætningen blev brugt som udgangspunkt for en forfinet modellering ved kildepladsen. DK-model Fyn blev herudover brugt til at generere randbetingelser for Dalum modellen. DK-modellens hydrogeologiske model blev anvendt som første bud på en geologisk model for området, og fungerede i en senere fase som basis for diskussion og løbende detaljering af den hydrogeologiske model. Detaljeringen medførte en retolkning af de i DK-model Fyn adskilte men gennemgående magasinger. Specielt langs ådalene og områderne i umiddelbar nærhed viste magasingerne sig at være sammenfaldende flere steder, mens magasingerne andre steder var afbrudt af bakkelignende øer af ler. Dalum modellens simulerede indvindings og grundvandsdannende oplande for Dalum kildeplads, var afgørende forskellige fra DK-modellens, men gav langt bedre overensstemmelser mellem en række af projektes indsamlede data, herunder temperatur profiler fra logs, CFC datering og begyndende BAM forurening. GEUS rapport 2001/62 og GEUS rapport 2001/88

Grundvandsstandens udvikling på Sjælland 1989-2001
Trykniveauets udvikling på Sjælland 1989-2001 er undersøgt baseret på hhv. observerede data og resultater fra DK-model Sjælland. Modellen simulerer en gennemsnitlig stigning i trykniveauet på 9,4 cm/år i perioden, mens der på baggrund af de observerede data findes en stigning på 9,1 cm/år (1989-2003). Kvalitativt er modellen også i stand til at simulere år med hhv. højt og lavt trykniveau, men der er problemer med at reproducere størrelsen af de enkelte års variation omkring middelværdien. Resultatet viser imidlertid, at modellen er i stand til at beskrive den gennemsnitlige langtidseffekt af ændringer i grundvandsindvinding på Sjælland. Resultaterne er publiceret i GEUS rapport 2006/59.

Klimaændringernes betydning for vandkredsløbet i Danmark
DK-modellen har været anvendt i en række projekter til kvantificering af effekten af klimaændringer på grundvandsstand og vandløbsafstrømning. I disse projekter er det nuværende klima erstattet af fremtidige klimascenarier baseret på HIRHAM resultater. Klimaeffekten er ikke vurderet ved model simuleringer for hele Danmark, men for at opnå en repræsentation af de forskellige geologiske og hydrologiske forhold, er scenarier gennemført for et typisk østdansk (delområde på Sjælland) og et typisk vestdansk (delområde i Sydvestjylland) område. Resultaterne fra klimaprojekterne er dokumenteret i adskillige danske samt internationale rapporter og tidsskrifter

Vurdering af effekten af skovrejsning på vandbalancen
Beregninger med DK-modellen for tre oplande på Sjælland viser, at skovrejsning med løvskov på landbrugsjord kun påvirker den dybe grundvandsdannelsen marginalt på lerjord. Under de aktuelle klimatiske betingelser har en ændring i nettonedbøren (som følge af ændret arealanvendelse) primært betydning for grundvandsdannelsen til det øverste grundvandsmagasin (grundvandsspejlet), grundvandsspejlets beliggenhed, drænvandsafstrømningen og vandløbsafstrømningen, som alle stiger når nettonedbøren øges. Nettonedbøren størrelse har stor indflydelse på både middelvandføring og minimumsvandføring i vandløbene. Til gengæld har størrelsen af nettonedbøren ikke signifikant betydning for grundvandsdannelsen til dybere grundvandsmagasiner. Drænrør og grøfters forfald kan give højere grundvandsstand og langsommere afdræning til vandløb. Resultaterne er ikke publiceret offentligt. For mere information kan der rettes henvendelse til Torben O. Sonnenborg ( )

Vurdering af saltvandsgrænsen i Nordøstsjælland
Som en del af projektet "Saltvandsgrænsen i kalkmagasinerne i Nordøstsjælland" blev der med DK-modellen gennemført en simulering af såvel de nuværende som de historiske strømnings- og potentialeforhold i kalken under Nordøstsjælland. Hensigten med simuleringen var at fremskaffe et kendskab til den regionale naturlige grundvandsstrømning i kalken, dvs. kendskab til hvorledes strømningsbilledet så ud før etableringen af de offentlige og private vandværkers grundvandsindvindinger tog fart i begyndelsen af forrige århundrede. Kendskab hertil vurderedes at have betydning for tolkning af historiske vandkemiske data fra kalkmagasinerne, samt for udvælgelse af egnede værkstedsområder for studier af udvikling i saltvandspåvirkningen. Simulering af det historiske naturlige strømnings- og potentialbillede skete ved først at simulere og kalibrere de nutidige kendte potentialforhold i kalken, og derefter simulere en situation uden oppumpning.

Screening i forbindelse med VVM godkendelse for indvindingstilladelser
I forbindelse med Københavns Energi's (KE) behov for fornyelse af vandindvindingstilladelser fra 2010 er DK-modellen for Sjælland blevet anvendt til vurderinger af virkningerne på miljøet (VVM). For udvalgte scenarier er der foretaget simuleringer af ændringer i den terrænnære grundvandsstand, med en screening og udpegning af områder med behov for yderligere undersøgelser. Der er foretaget vandbalance udtræk og simuleringer af vandløbspåvirkninger. Endelig er der foretaget en opstilling af MIKE SHE two-layer rodzonemodul med henblik på vurdering af usikkerheder på simuleringsscenarier som følge af geologisk tolkning og procesbeskrivelse for rodzonen, samt med henblik på validering af gyldighedsområdet for de gennemførte simuleringer. Påvirkninger af trykniveau, vandbalance, flow i vandløb og grundvand (partikelbaner) beskrives i notater til KE og indarbejdes af KE i VVM redegørelsen. For mere information kan der rettes henvendelse til Hans Jørgen Henriksen ( ) eller Simon Stisen ( ).

Vurderinger af havbelastning
I samarbejde med DMU er der foretaget en beregning af ferskvandsafstrømningen fra land til vand fra 4. ordens afstrømningsoplande som et led i det såkaldte ’Havbelastningsprojekt’ finansieret af tværgående midler indenfor det nationale overvågningsprogram, - NOVANA. Målet for projektet har været udvikling af en metode til beregning af afstrømningen til hav for perioden 1991-2005, baseret DK-modellens simulerede vandstrømninger. Til projektet blev der af DMU udvalgt i alt 175 målestationer, hvor vandafstrømningen har været målt i enten hele perioden 1991-2005 eller i dele heraf. Sammenholdelse med observerede og simulerede værdier har bidraget til en evaluering af præcisionen af DK-modellen (på måneds- og stationsbasis) og kan derved give input til vurderinger af usikkerheder fx i inputdata, kalibreringsparametre og evt. problemer med geologisk tolkning eller identifikation af særligt usikre observationsdata fra vandføringsmålestationer. Det i forbindelse med opgaven ’landsdækkende korrigerede 1x1 km grid’ er desuden anvendt af DMU til vurdering af vand- og stofbalancer for bl.a. søer. Kontakt Hans Jørgen Henriksen ( ) eller Lars Troldborg ( ).

Modellering af nitrat transport på stor skala
Dk-modellen for Fyn dannede udgangspunkt for modellering af nitrat i oplandet til Odense Å. I dette tilfælde blev opløsningen af det numeriske grid sat ned fra de oprindelige 1x1 km til 500x500 m, og der blev foretaget en tilpasning af vandløb og topografi til den finere opløsning. Endvidere blev der foretaget en underopdeling af enkelte beregningslag, for at opnå en bedre beskrivelse af transportvejene. Da DK-modellens rodzone modul alene beskriver vandstrømninger og ikke transport, blev dette udskiftet med den en-dimensionelle model "Daisy", der beskriver vandstrømning og nitrat transport i den umættede zone. Studiet indgik som del af Ph.D. projektet "Nitrate modelling at catchment scale" udført på GEUS. Ph.D. arbejdet er rapporteret i GEUS rapport 2006/69, endvidere er arbejdet dokumenteret i internationale tidsskrifter

Top