Formål:
Modul til transformation af parameterværdier mellem forskellige skalaer, herunder hensyntagen til vekselvirkning mellem overflade- og grundvand i ånære områder. Aktiviteten har til formål dels at forbedre beskrivelsen af forholdet mellem punktinformationer f.eks. i form af transmissivitetsværdier bestemt udfra kortvarige prøvepumpninger og arealfordelte parameterværdier, som typisk indgår i numeriske modeller, dels generelt at forbedre beskrivelsen af vandudvekslingen mellem overfladevand og grundvand i å-nære områder, hvor de hydrauliske forhold beskrives på vidt forskellige skalaer.

Status:
Det er besluttet at arbejde videre med implementering af et ustruktureret finite element net i MIKE SHE modelsystemet. Hensigten er at kunne implementere en variabel diskretisering i et modelområde, således at en finere diskretisering kan benyttes i områder med store gradienter af grundvandsspejlet, f.eks. i forbindelse med ådale eller vandindvindingsboringer. Her kan de lokale hydrauliske forhold ofte ikke beskrives tilfredsstillende med den nuværende faste diskretisering (f.eks. 1x1 km eller 250 m ´ 250 m beregnings-elementer).

Det er på nuværende tidspunkt ikke fastlagt, om det skal være en 'fuld' 3D FE-løser (vilkårlige beregningspunkter i x, y og z) eller en quasi-3D-løser (lagdelt, og kun med vilkårlige punkter i x og y). Der er ikke større vanskeligheder i at implementere en 'fuld' 3D FE-løser end en quasi-3D-løser. I begge tilfælde skal der udvikles/findes en grid-generator, som kan generere beregningsnettet. Dette vil til gengæld være nemmere med en lagdelt model end en 'fuld' 3D-model.

Der vil i første omgang være tale om grundvandsdelen uden koblinger til andre komponenter men med passende randbetingelser. Dette giver grundlag for at undersøge fordele og ulemper ved et ustruktureret net specielt i undersøgelser hvor grundvands-/overfladevandsinteraktioner spiller en afgørende rolle.

Modellen er i en test-fase og der er pt. opstillet en simpel FE-model for en cirkulær ø med nedbør og en oppumpning midt på øen, som kan sammenlignes med dels en analytisk løsning og dels en løsning med den nuværende udgave af MIKE SHE. Efterfølgende vil FE-metoden blive evalueret på et 'rigtigt' opland i Århus Amt (oplandet til Lille Å, der har et areal på ca. 70 km2). Dette opland er kendetegnet ved store gradienter af grundvandsspejlet og flere større kildepladser. Det forventes, at en sammenligning på oplandsskala af den nuværende MIKE SHE og en FE-model kan foreligge ca. 1. september.
 

Rapporter:

D. Raemaekers and J.C. Refsgaard (Eds): Assessment of 'cummulative' uncertainty in spatial decision support systems: application to examine the contamination of groundwater from diffuse sources. Final report, volume 1 and 2, se http://projects.gim.lu/uncersdss

Arktikler (med DHI som hovedforfattere):

Refsgaard, J.C., M. Torsen, J.B. Jensen, S. Hansen, G. Heuvelink, E. Pebesma, S. Kleeschulte and D. Ramaekers (1998): Uncertainty in spatial decision support systems – methodology related to prediction of groundwater pollution. In. V. Bavonic and L.C. Larsen (Eds.) Procedings of the Third International Conference on Hydroinformatics 98, held in Copenhagen, August 24-26, 1998. Vol. 2 1151-1158. Balkema Publishers, Rotterdam.

Refsgaard, J.C., D. Ramaekers, G.B.M. Heuvelink, V. Schreurs, H. Kros, L. Rosén and S. Hansen (1999): Assessment of 'cumulative' uncertainty in spatial decision support systems: Application to examine the contamination of groundwater from diffuse sources (UNCERSDSS). Presented at the European Science Conference, Vienna, 19-23 October 1998.

Refsgaard, J.C., M. Thorsen, J.Birk Jensen, S. Kleeschulte and S. Hansen (1999): Large scale modelling of ground water contamination form nitrogen leaching. Journal of Hydrology, 221(3-4), 117-140.

I øvrigt kan der henvises til internettet: http://projects.gim.lu/uncersdss

Desuden er en sammenfatning af opskaleringsmetoder givet i følgende artikel:
Refsgaard, J.C. and M.B. Butts (1999): Determination of grid scale parameters in catchment modelling by upscaling of local scale parameters. Invited key note presentation to be presented at the International Workshop on Modelling of transport processes in soils at various scales in time and space, Leuven 24-26 November 1999.

Kontaktpersoner:
Hans Jørgen Henriksen, GEUS og Jesper Skovdal Christiansen, DHI