Grafik
Til forsiden
Vandmodel
SitemapUdskriftsvenlig

Beskrivelse af den Nationale Vandressource Model

Modellen er en storskala model til belysning af den overordnede vandbalance på national og regional skala. På denne side gives der en overordnet præsentation af modellens opsætning samt de tilgrundliggende data. Ekstra detaljer samt forhold der skal inddrages ved en vurdering af modellens anvendelse til andre opgaver findes på siden Anvendelse og data.

Læs mere om:
Model system
Model opstilling
Hydrostratigrafiske model
  Øerne
  Jylland
Arkivering

Model system

Modellen er opstillet i modelsystemet MIKE SHE / MIKE11, der er et deterministisk og fysisk baseret fuldt distribueret modelsystem, som beskriver de væsentligste strømningsprocesser i landfasen af det hydrologiske kredsløb. MIKE SHE anvendes til beskrivelse af den overfladiske afstrømning på jordoverfladen (2D), strømning i den umættede (1D) og mættede (3D) del af grundvandssystemet inklusiv drænvandsafstrømning (2D). MIKE SHE er koblet til MIKE11, hvor afstrømningen i vandløb beregnes (1D). Modelsystem afvikles i MIKEZero.

Top

Model opstilling

Af beregningsmæssige årsager er det nødvendigt at opdele den Nationale Vandressource Model i flere submodeller. Med den nuværende computerkraft har det været muligt at opstille én samlet model for Sjælland, der i den tidligere DK-model var opdelt i tre submodeller. For Jylland vil det imidlertid stadig være nødvendigt med flere submodeller. Erfaringerne fra den første version af DK-modellen viste, at en afgrænsning af submodellerne langs den Jyske Højderyg ikke var optimalt, idet der blev identificeret flere områder med grundvandsstrømninger på tværs af randen. Der er derfor foretaget en ny inddeling af submodellerne. Under opdateringen er der sket en omfattende opdatering af datamaterialet, samt en detaljering af den rumlige opløsning.

DKmodel delområder
Forstør billede
 

Klimadata

Der er anvendt daglige værdier af nettonedbør samt potentiel fordampning. Fra 1999 og frem er data baseret på 10x10km nedbørsgrid og 20x20km temperatur og fordampningsgrid. Før 1999 anvendes 40x40km klimagrid.

Indvindinger

For at opnå en samlet oversigt over indvindingerne og deres fysiske placering, er det valgt at medtage samtlige indvindinger lagret i Jupiter, uden skelen til indvindingernes størrelse og betydning for vurdering af den overordnede vandbalance. Samtlige indvindinger er endvidere fordelt ud på de enkelte indtag indenfor et anlæg. Denne fremgangsmetode er begrundet i ønsket om at opbygge modellen, så den i videst muligt omfang kan anvendes som udgangspunkt for detailmodeller.

Vandløb Vandløb beskrives med MIKE11. Som led i opdateringen er der indsamlet tidligere MIKE11 opstillinger, som er indbygget i modellen. For øvrige områder har amterne og GEUS foretaget en vurdering af hvilke vandløb, der bør medtages for en tilstrækkelig beskrivelse af kredsløbet på oplandsskala. Tværsnitsbeskrivelser af vandløbene er en vigtig komponent, og hvor der ikke eksisterede tidligere MIKE11 modelopstillinger, er der indsamlet vandløbsopmålingerne. På grund af modelafviklingstiden har det ikke været muligt at medtage samtlige vandløbsopmålinger i modellen, men disse er indlagt i en samlet MIKE11 opsætning, der kan danne udgangspunkt for en yderligere detaljering af vandløbsbeskrivelse i forbindelse med detailmodellering.
Udledninger Data om udledninger fra renseanlæg og afværgeforanstaltninger er indhentet fra amterne. Samtlige udledninger er indlagt som MIKE11 randbetingelse i modellen.
Diskretisering Under modelopstillingen er det udnyttet, at MIKE SHE giver mulighed for at anvende forskellige diskretiseringer for den geologiske og den numeriske model. For at udnytte opløsningen i de tidligere amts modeller optimalt, er der anvendt en horisontal diskretisering i den geologiske model på 100x100 m. Det er dog ikke praktisk muligt at anvende denne opløsning for den numeriske model, hvorfor der her er anvendt en horisontal diskretisering på 500x500 m, mod de 1x1 km anvendt i den første version af DK-modellen.
Tidsskridt Der anvendes daglige tidsskridt i modellen.

Modellen er opstillet for perioden 1990 - 2007. De første 10 år anvendes som opvarmningsperiode for den dynamiske model. Perioden 2000 - 2003 benyttes til model kalibrering, mens perioden 2004 - 2007 er reserveret en test (validering) af modellen.

Top

Hydrostratigrafiske model

Den hydrostratigrafiske model tager udgangspunkt i de hydrauliske egenskaber af de geologiske enheder. Formålet med den hydrostratigrafiske model er således, at opnå en rumlig beskrivelse af hydrostratigrafiske enheder, hvor en hydrostratigrafisk enhed er karakteriseret ved at have ensartede hydrauliske egenskaber. Den hydrostratigrafiske model tager udgangspunkt i den geologiske model.

Et vigtigt element i opdateringen af den National Vandressource Model, har været en opdatering af den hydrostratigrafiske model. Denne opdatering har specielt taget afsæt i den opdaterede geologiske viden og forståelse, der var opnået i amterne frem til 2006. Opdateringen er udført i et samarbejde mellem GEUS og de enkelte amter, hvor første del var afholdelse af amtseminarer i 2005 – 2006. Her blev DK-modellens geologi sammenlignet med amternes geologiske og hydrogeologiske modeller samt viden i øvrigt, og der blev truffet beslutninger om, hvor og hvordan DK-modellens geologi skal erstattes af amternes modeller. Herigennem er amternes geologiske viden og forståelse implementeret i modellen. Placeringen af de modeller der er gennemgået med amterne er vist på figuren herunder. 

Amtsmodeller anvendt i opdatering


Jylland Fyn Sjælland&Sydhavsøerne
  

Hydrostratigrafiske model for øerne

For Sjælland, sydhavsøerne og Fyn er den hydrostratigrafiske model opbygget af en kvartær lagpakke, hvor ler er den dominerende enhed med indslag af sandlegemer i fire niveauer. I de øverste 3m skelnes der mellem tre hydrostratigrafiske enheder: sand, ler og andet, hvor deres rumlige fordeling er baseret på jordartskortet. I dette toplag er det antaget, at leret er opsprækket, og de vandførende egenskaber af det øvre ler forventes derfor at afvige fra leret i de dybereliggende lerenheder. De hydrostratigrafiske enheder for prækvartæret består overvejende af relativt lavpermaeble ler- og mergel enheder, der overlejrer de dybereliggende kalkaflejringer. 

 Hydrostratigrafsik model for øerne

Hydrostratigrafisk model for Jylland

I den tidligere version af DK-modellen blev den geologiske model for Jylland opbygget som en pixel model. Denne geologiske tolkning er erstattet af tolkningerne i lokalmodellerne, hvor sådanne har eksisteret, mens den er bibeholdt i de øvrige områder. En omfattende opgave i forbindelse med opdateringen af modellen for Jylland har været en opdatering af geologien samt udarbejdelse af gennemgående hydrostratigrafiske lag for hele Jylland.

Opbygningen af den hydrostratigrafiske model for Jylland er foretaget ved at tage udgangspunkt i de tidligere modeller fra amterne. Indenfor disse modelområder er de tolkede laggrænserne for hhv. sand- og lerlag i lokalmodellen benyttet som afgrænsning af de hydrostratigrafiske lag. I områder uden tidligere detailmodeller, er de hydrostratigrafiske lag konstrueret på basis af pixeltolkningen i den tidligere DK-model. De hydrostratigrafiske lag er således konstrueret, så de hovedsageligt består vandførende eller vandstandsende enheder. Indenfor et hydrostratigrafisk lag vil der dog kunne optræde både vandførende samt vandstandsende enheder. Dette vil f.eks. kunne forekomme i områder, hvor den geologiske detailmodel indeholder flere geologiske/ hydrostratigrafiske lag, end de der benyttes i DK-modellen.

Den tekniske løsning med hensyn til implementeringen af geologien i de hydrostratigrafiske lag, er at anvende den oprindelige pixeltolkning som ”baggrunds” geologi. Pixel tolkningen overlejres af de geologiske lag fra detailmodellerne, der indbygges som geologiske linser, og derved erstatter pixeltolkningen.

Principskitse geologi for Jylland 

En principskitse for den resulterende hydrostratigrafiske model er givet herunder.

Hydrostratigrafiske lag Jylland 

Top

Arkivering

De færdige submodeller arkiveres i den nationale modeldatabase. Herfra vil det være muligt at få en oversigt over, hvordan modellerne er opbygget med mulighed for visualisering af datagrundlag, modelopbygningen samt udvalgte resultater fra modelsimuleringer via forskellige plottyper. Modeldatabasen giver endvidere mulighed for download af modellerne i et software uafhængigt format, så modellerne vil kunne danne udgangspunkt for en mere detaljeret hydrogeologisk tolkning i forbindelse med opstilling af detailmodeller.

Top


Grafik
© National vandressourcemodel Øster Voldgade 10, 1350 København K Tlf.: 38142000 E-mail:
Sidst ændret : Mandag 22. juni, 2009
*
Valid HTML 4.01!Valid CSS!