Grundvandsmodel for kortlægningsområdet Tønder - Løgumkloster

Denne rapport beskriver et udviklingsprojekt gennemført i et samarbejde mellem Naturstyrelsen og GEUS. Udviklingsprojektet omhandler opstilling af en 3D geologisk model, en hydrogeokemisk model og en grundvandsmodel for Tønder-området. Denne afrapportering vedrører alene opstillingen af grundvandsmodellen.

Målet med projektet har været at udvikle og implementere nye metoder, der konkret adresserer en række særlige geologiske forhold og deraf følgende udfordringer. I forhold til grundvandsmodellen har de særlige udfordringer bestået i at håndtere et voxel-grid på omkring 4 millioner voxler og 40 lithologier, som repræsenterer områdets komplekse geologi.

Der er opstillet en grundvandsmodel som omfatter kortlægningsområderne Tønder, Løgumkloster og Løgumgårde, Højer og Daler samt Rørkær-Jejsing kortlægningsområderne (Sandersen et al. 2010). Desuden er følgende kildepladser og vandværker omfattet af den hydrologiske modellering: Abild, Visby, Østerby-Gærup, Ballum, Borg, Bredebro, Rens og Sønder Sejerslev.

Grundvandsmodellen er baseret på den geologiske voxel-model udarbejdet af Jørgensen et al. (2014). I grundvandsmodellen er anvendt en horisontal diskretisering på 100 x 100 m, og en vertikal diskretisering på 1 - 8 m. Modelområdet dækker et område på 624,8 km 2.

Grundvandsdannelsen er baseret på resultater fra DK modellen. Grundvandsindvinding er baseret på udtræk fra Jupiter databasen med input fra Naturstyrelsen og Tønder Kommune. Grundvandsindvinding til markvanding er baseret på aktuelle indberetninger til Jupiter databasen.

Der er gennemføret en kombination af automatisk parameterestimering og manuel kalibrering mod data for grundvandets trykniveau og for vandløbsafstrømningen. Den opstillede grundvandsmodel er en stationær model.

Grundvandsmodellen anvendes til bestemmelse af vandressourcens størrelse, til fastlæggelse af indvindingsoplande, grundvandsdannende oplande og transporttider til indvindingsboringer på i alt 15 kildepladser i modelområdet. Der er udført en usikkerhedsanalyse på grundvandsdannelse og grundvandsindvinding. Dette er sket dels ved at gennemføre modelberegninger med henholdsvis +25% og -25% af den gennemsnitlige grundvandsdannelse, og dels ved at gennemføre modelberegninger med den tilladte indvindingsmængde. I basismodelopsætningen er den aktuelle grundvandsindvinding for 2012 anvendt.

Til Bredebro Vandværk er der i en tidligere grundvandskortlægningsaktivitet beregnet indvindingsoplande, grundvandsdannende oplande og transporttider i til vandværkets boringer. Efterfølgende har vandværket etableret en ny indvindingsboring. Det har derfor været ønsket i forbindelse med nærværdende modelopsætning at få belyst om denne nye boring giver anledning til ændringer i placering og udstrækning af indvindingsoplande, grundvandsdannende oplande og i transporttider.