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Dr. T. Liesch

Modellierung

Die Abteilung Hydrogeologie des Instituts für Angewandte Geowissenschaften verfügt über lang­jährige Er­fahr­ung in der nu­mer­ischen Grund­was­ser­mo­dellierung für wis­senschaftliche und angewandte Fragestellungen.

Hauptsächlich wird für die Simulation die Software FEFLOW® von DHI-WASY ver­wen­det, mit der die Be­rech­nung von Grund­was­ser­strö­mung, Stoff- und Wärme­trans­port in po­rö­sen sowie homo­gen ge­klüf­teten Medien möglich ist. Zusätzlich werden je nach An­wen­dungs­fall MODFLOW-Ap­pli­ka­tion­en und andere Software-Tools eingesetzt.

 

 

STRÖMUNGSMODELLIERUNG

Mit Hilfe numerischer Strömungsmodelle können die kom­plex­en na­tür­lich­en Pro­zes­se des Grund­was­ser­flus­ses nach­ge­bil­det sowie die Aus­wir­kung von Ein­grif­fen in das Grund­was­ser pro­gnos­ti­ziert wer­den. Dies gilt bei­spiels­wei­se für Lang­zeit­pro­gno­sen im Zu­sam­men­hang mit Ein­grif­fen ins Grund­was­ser bei gro­ßen Bau­vor­ha­ben oder für Fra­gen rund um die Trink­was­ser­gewin­nung aus Grund­was­ser­lei­tern. Durch nu­me­ri­sche Mo­del­le kön­nen hier quan­ti­ta­ti­ve Aus­sa­gen über nach­hal­tige För­der­ra­ten, er­war­te­te Grund­was­ser­stän­de bzw. Ab­sen­kungs­be­trä­ge sowie über Zu­strom­be­rei­che ge­trof­fen werden. Strömungsmodellierung mit FEFLOW® (Abbildung: Tanja Liesch).

 

 

STOFFTRANSPORTMODELLIERUNG

Die komplexen und zum Teil reaktiven Transportpro­zes­se, denen ge­lös­te Stof­fe im Grund­was­ser un­ter­lie­gen, lau­fen oft nur sehr lang­sam ab. Hier sind nu­mer­ische Model­le Stand der For­schung ins­be­son­dere hin­sicht­lich Lang­zeit­pro­gno­sen, z.B. von Schad­stoff­aus­brei­tung bei Grund­was­ser­kon­ta­mi­na­tio­nen und Alt­las­ten, der Wirk­sam­keit von Sa­nie­rungs­maß­nah­men oder der Aus­wei­sung von Schutz­zo­nen auf der Grund­lage von Ver­weil­zeiten.

 

 

WÄRMETRANSPORTMODELLIERUNG

Die ther­mi­sche Nutz­ung des Grund­was­sers ist eine kosten­güns­tige und ef­fekti­ve Me­tho­de zur Ge­bäu­de­hei­zung oder -küh­lung. Auch die Spei­che­rung von Wärme (z.B. Pro­zess­ab­wär­me) im Un­ter­grund spielt eine zu­neh­men­de Rol­le. Zur Ver­mei­dung von Nutzungs­kon­flik­ten mit be­nach­bar­ten An­la­gen, Trink­was­ser­ge­win­nung oder Grund­was­ser­öko­sys­temen wer­den im Rah­men der ge­setz­lich vor­ge­schrie­be­nen Ge­neh­mi­gungs­ver­fah­ren lang­fris­ti­ge Vor­her­sa­gen ver­langt, die mit­tels nu­me­ri­scher Wär­me­trans­port­model­lie­run­gen be­rech­net we­rden. Eine große Rol­le spielen dabei neben den geo­lo­gi­schen und hy­dro­geo­lo­gischen Vo­raus­setz­ungen unter an­derem Fak­toren wie die op­ti­male Po­si­tio­nie­rung von Brun­nen, Nutz­ungs­tem­pe­ra­tu­ren und be­nö­ti­gte För­der­ra­ten. Wärmemodellierung mit FEFLOW® (Abbildung: Tanja Liesch).