Grundvattenrådet, Åhus 5 maj 2011 MIKE SHE för Kristianstadslätten Modellering av olika uttagsscenarier Lars-Göran Gustafsson, lars-goran.gustafsson@dhi.se Erik Mårtensson, erik.martensson@dhi.se
Modell för Kristianstadslätten MIKE SHE-modell etablerades 1995-1998 Samarbete mellan C4-Teknik, DHI, Sweco och SGU Modell baserat på fysikaliska indata och vedertagna ekvationer Simulerar markdelen av det hydrologiska kretsloppet Vattendrag och sjöar Ytavrinning Omättad zon Grundvattenströmning Tollarp Kristianstad Åhus Bromölla Tidigare studier (urval) Identifiering och utvärdering av alternativa brunnsfält för Kristianstads kommunala vattenuttag Riskanalys av föroreningsspridning från Härlövsdeponin (lokal modell) Spridningsberäkningar för nitrat Placeringsalternativ för provtagningspunkter av vattenkvalitén
Aktuellt projekt Frågeställning Sker det idag ett överutnyttjande av grundvattnet i sandstenen på delar av slätten? Vilka konsekvenser medför det i så fall? Steg 1 Uppdatering och förnyad verifiering av MIKE SHE-modellen Avstämning mot uppmätta grundvattennivåer, flöden och pumptester Korrigering av modellparametrar för att uppnå god överensstämmelse med ovanstående Steg 2 Modellering av olika uttagsscenarier A. 1930-talet - Motsvarar de naturliga ostörda förutsättningarna vad gäller förhållandena i kalkoch sandstensakvifären. B. 1980-talet - Den mest väldokumenterade perioden avseende grundvattenuttag C. Idag - 2010-års uttagssituation avseende kommunala och industriella uttag - Bevattningsuttag inte uppdaterade jmf med 1980-talet
Tilltro till modellen? Grundvattennivåmätningar Ackumulerat flöde Vramsån 14 % Avvikelsen mellan uppmätt och beräknat grundvattentryck i sandstenen ligger i medeltal inom 0,5 m Avvikelsen för varje enskild observation ligger i medeltal på 0,6 m
Uttag i MIKE SHE Kommunala Industriella Bevattning Privata & djurhållning
Indelning av slätten i norr och söder Norr Söder
Variationer i uttag
Vattenbalans norra slätten Medel för 10-års period, Mm 3 /år 3,5 73 70 Jordlager+morän 1,5 5 2,2 0,8 1930-talet 1,2 Kalksten 3,3 2,0 5 Sandsten 6,4 Urberg
Vattenbalans södra slätten Medel för 10-års period, Mm 3 /år 5,4 67 54 Jordlager+morän 4,6 14 1,0 1930-talet 2,6 Kalksten 1,7 13 14 Sandsten Urberg
Vattenbalans norra slätten Medel för 10-års period, Mm 3 /år 79 0,5 (73) 64 (0) (70) Jordlager+morän 17 (5) 2,6 (0,8) 2010 (1930-talet) Kalksten 4,0 (3,3) 15 (2) 16 (5) Sandsten 4,2 (6,4) Urberg
Vattenbalans södra slätten Medel för 10-års period, Mm 3 /år 72 (67) 0,1 (0) Jordlager+morän 19 (14) 1,5 (0) 2010 (1930-talet) Kalksten 4,8 (0) 16 (13) Sandsten Urberg
Vad händer om uttagen ökar? Medel för 10-års period, Mm 3 /år 79 0,5 64 Jordlager+morän 17 2,6 2010 Kalksten 4,0 15 16 Sandsten 4,2 Urberg
Förändringar i in- och utströmningsområden 1930-talet vs. idag Ljusblå: Inströmningsområden 1930-talet Mörkblå: Utökning av inströmningsområden till idag Grå: Utströmningsområden idag
In- och utströmning inströmning utströmning inströmning utströmning
Förändringar i in- och utströmningsområden 1930-talet vs. idag Ljusblå: Inströmningsområden 1930-talet Mörkblå: Utökning av inströmningsområden till idag Grå: Utströmningsområden idag
Slutsatser Norra slätten Vertikala inströmningen till sandstenen är av samma storleksordning som uttagen Effekter på avrinningen till vattendrag kan redan ses i vattenbalansen Ökade uttag kommer att ha en direkt påverkan på avrinningen till vattendragen Södra slätten Vertikal inströmning > dagens kända uttag i sandstenen Ökade uttag påverkar sannolikt ythydrologin i mindre omfattning än för norra slätten Hela slätten Andelen inströmningsområden har ökat med ca 30 % jmf med slättens naturliga ostörda förhållandena ökad föroreningsrisk Observera att ingen hänsyn är tagen till eventuell förändring av bevattningsuttagen sedan 1980-talet!
Framtida förändringar och trender Trend att övergå från bevattning med ytvatten till grundvatten pga en tryggare vattentillgång. Idag är fördelningen ungefär 50-50 mellan ytoch grundvattenbevattning. En övergång till bara grundvatten skulle innebära en ökning av de totala uttagen med ca 50 %. Klimatförändringar risk för ökat bevattningsbehov Befolkningsökning ökade kommunala och industriella uttag