Kapillarzonens effekt på grundvandsstigninger og uvedkommende vand i urbane områder
Oversat titel
The effect of the capillary fringe on groundwater rise and extraneous water in urban areas
Forfatter
Bomholt, Jacob
Semester
4. semester
Uddannelse
Udgivelsesår
2025
Afleveret
2025-10-20
Antal sider
111
Resumé
Når klimaændringer giver mere vinternedbør, oplever danske byområder stigende grundvand. Det kan føre til, at uvedkommende vand trænger ind i kloakker og skader infrastruktur. Dette speciale undersøger, hvilken rolle kapillærzonen spiller i disse processer, med fokus på byområderne Beder og Kærby. Kapillærzonen er den overgangszone lige over grundvandsspejlet, hvor vand kan stige op i jorden ved kapillarkræfter. Ved hjælp af feltmålinger, laboratorieforsøg og numerisk modellering analyseres jordens hydrauliske egenskaber, og hvordan de påvirker kapillær opstigning og grundvandsdynamik. To udbredte modeller, Campbell- og van Genuchten-modellerne, bruges til at beskrive jordens vandtilbageholdelse og hydrauliske ledningsevne i forskellige jordtyper. En endimensionel computermodel (Moving Mean Slope) anvendes til at simulere kapillær opstigning og profiler af vandindhold over tid. Resultaterne viser, at jordens tekstur (kornstørrelse), lagdeling og komprimering har stor betydning for kapillærzonen og hvor langt vand kan stige. Specialet konkluderer, at kapillærzonen er afgørende for at forstå det lave, bynære grundvand, og at detaljeret jordkarakterisering er nødvendig for pålidelige modeller og risikovurdering af uvedkommende vand til kloaksystemer.
As winter precipitation increases due to climate change, Danish urban areas are seeing rising groundwater. This can lead to extraneous water infiltrating sewers and damaging infrastructure. This thesis examines the role of the capillary fringe in these processes, focusing on the urban areas of Beder and Kærby. The capillary fringe is the zone just above the water table where water can rise through soil by capillary forces. Using field data, laboratory experiments, and numerical modeling, the study analyzes soil hydraulic properties and how they influence capillary rise and groundwater dynamics. Two widely used models, the Campbell and van Genuchten models, describe soil water retention and hydraulic conductivity across different soil types. A one-dimensional computer model (Moving Mean Slope) is used to simulate capillary rise and water content profiles over time. The results show that soil texture, layering, and compaction strongly affect the capillary fringe and the height of capillary rise. The thesis concludes that the capillary fringe is critical for understanding shallow groundwater in urban areas, and that detailed soil characterization is essential for reliable modeling and for assessing the risk of extraneous water entering sewer systems.
[Dette resumé er omskrevet med hjælp fra AI baseret på projektets originale resumé]