Stokastisk generering af geologiske modeller og simulering af terrænnært grundvand i Kærby.
Oversat titel
Stochastic generation of geological models and simulation of near-surface groundwater in Kærby.
Forfattere
Thomsen, Henrik Harlev ; Larsen, Nikolaj Nørgaard ; Engstrup, Mikkel Miang
Semester
4. semester
Uddannelse
Udgivelsesår
2023
Antal sider
206
Resumé
Specialet undersøger terrænnært grundvand i Kærby ved hjælp af stokastisk modellering med udgangspunkt i GRAVA-projektet, der opstod på grund af forventede udfordringer ved en planlagt separatkloakering. Der opstilles en grundvandsmodel med passende randbetingelser, og den høje geologiske heterogenitet i området repræsenteres gennem T-PROGS-baserede geologiske realiseringer afledt af boredata og vandstandsmålinger. Usikkerheder håndteres via følsomhedsanalyser af antallet af geologiske realiseringer og de hydrauliske parametre, hvor 30 geologiske realiseringer og 100 Monte Carlo-realiseringer af hydraulisk ledningsevne vurderes som tilstrækkelige. Modellen valideres mod målinger fra GRAVA-projektet og anvendes til at analysere forskelle mellem fælles- og separatkloakering under klimaperioderne nutid (1991–2020), nær fremtid (2041–2070) og fjern fremtid (2071–2100). Resultaterne viser tydelige forskelle mellem kloakeringsstrategier og peger på risiko for forhøjede grundvandsniveauer ved separatkloakering. Desuden undersøges effekten af at reducere antallet af boringer, hvor analysen indikerer, at en reduktion ikke har nævneværdig indflydelse på geostatistiske parametre eller det simulerede trykniveau. Projektet bidrager med en praktisk tilgang til håndtering af geologisk usikkerhed i lokale grundvandsmodeller og til vurdering af klimatilpasning i byområder.
This thesis investigates near-surface groundwater in Kærby using stochastic modeling, motivated by the GRAVA project initiated due to anticipated challenges of a planned transition to a separate sewer system. A groundwater model is developed with appropriate boundary conditions, and the area’s high geological heterogeneity is represented through T-PROGS-based geological realizations derived from borehole data and groundwater level measurements. Uncertainties are addressed via sensitivity analyses of the number of geological realizations and hydraulic parameters, finding that 30 geological realizations and 100 Monte Carlo realizations of hydraulic conductivity are sufficient. The model is validated against GRAVA measurements and used to analyze differences between combined and separate sewer systems under climate periods for the present (1991–2020), near future (2041–2070), and far future (2071–2100). Results show clear differences between sewering strategies and indicate a risk of elevated groundwater levels with separate sewering. The project also examines reducing borehole numbers, with analyses indicating little impact on geostatistical parameters or the simulated hydraulic head. The work offers a practical approach to handling geological uncertainty in local groundwater models and to assessing climate adaptation in urban areas.
[Dette resumé er genereret med hjælp fra AI direkte fra projektet (PDF)]