Afprøvning af zoneringsmetoder

Appendix 1 -
Forudsætninger for beregning af transporttid ved stempelstrømningsmodel

Forenklinger

Den i afsnit 4.2.1 beskrevne metode til beregning af transporttiden gennem dæklag bygger på en række forenklinger, hvoraf hovedparten generelt fører til undervurdering af perkolationstiden og dermed overvurdering af sårbarheden. Forenklingerne er altså generelt "på den sikre side".

Blandt de mest grundlæggende forenklinger er:

• Perkolation antages at finde sted som stempelstrømning 
• Der ses bort fra præferentiel strømning i moræneler
• Der ses bort fra fingerstrømning i sandlag
• Der benyttes total porøsitet frem for effektiv porøsitet i den mættede zone
• Der ses bort fra dyrkningslag

Perkolationstiden beregnes under antagelse af lodret stempelstrømning i både den umættede og den mættede zone. I den umættede zone kan vandbevægelsen ofte beskrives som en lodret stempelstrømning med dispersion. Metoden ser altså bort fra dispersionen i den umættede zone. For den mættede zone, hvor strømningens største hastighedskomposant generelt er vandret, er antagelsen af stempelstrømning for lokale betragtninger kritisk. For regionale betragtninger giver forenklingen dog rimelige resultater.

Pga. mangel på data om effektiv porøsitet benyttes for den mættede zone total porøsitet fremfor effektiv porøsitet. Dette medfører en undervurdering af sårbarheden.

Der ses desuden bort fra dyrkningslag som findes i hovedparten af Danmark. Perkolationstiden undervurderes dermed og sårbarheden overvurderes.

Uden brug af en grundvandsmodel kan der ikke tages hensyn til afdræning og afstrømning fra øvre reservoirer. Afdræning og afstrømning fra øvre reservoirer vil nedsætte perkolationen til lavereliggende reservoirer. Ved at se bort fra denne reduktion af perkolationen undervurderes perkolationstiden, hvilket fører til en overvurdering af sårbarheden.

Valg af parameterværdier

Udover forenklingerne kan også benyttes sikre valg af parameterværdier som metode til at "være på den sikre side". Den hydrauliske ledningsevne stiger med vandindholdet i den umættede zone og med porøsiteten i den mættede zone. Ved at tilstræbe anvendelse af lave værdier af vandindhold og porøsitet opnås en derfor undervurdering af den hydrauliske ledningsevne og dermed af perkolationstiden, mens sårbarheden overvurderes. Følgende værdier (Kelstrup, 1984) kan f.eks. benyttes for vandindholdet i den umættede zone (Wu) og porøsiteten i den mættede zone (am):

Ovenstående er baseret på Kelstrup og andre (1984), Kelstrup (1984) og Bengtsson (1996.