Grundwassermodell Aichfeld

Grundlage der Grundwasserbewirtschaftung in einem inneralpinen Becken
Originalarbeit
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Zusammenfassung

Die Erschließung und nachhaltige Nutzung von unterirdischem Wasser gewinnt auch im inneralpinen Raum immer mehr an Bedeutung. Dabei konzentriert sich die Grundwassernutzung hauptsächlich auf die Tal- und Beckenbereiche mit zunehmendem Bedarf an Trink- und Brauchwasser, trotz bewussterem Umgang mit dieser Ressource. Die wasserwirtschaftliche Planung in der Steiermark hat das Ziel, die Grundlagen von regionalen Lösungsansätzen zur optimalen und ressourcenschonenden Nutzung durch den Einsatz von Grundwassermodellen zu verbessern. Grundwassermodelle stellen ein bereits seit Jahrzehnten routinemäßig eingesetztes und bewährtes Werkzeug dar. Ihre Aussagekraft und Anwendbarkeit hängt jedoch weiterhin davon ab, inwieweit ein belastbares hydrogeologisches Modell erstellt werden kann und welche Daten zu einer zuverlässigen Kalibrierung erhoben werden können.

Diese Arbeit präsentiert das als Pilotprojekt für den im Nationalen Gewässerbewirtschaftungsplan definierten Grundwasserkörper GK 100096 – Aichfeld-Murboden durchgeführte Vorhaben. Nach umfangreicher und breit gefächerter Erhebung und Analyse wurde eine Datenbasis erstellt, auf deren Grundlage das Modellgebiet abgegrenzt und ein hydrogeologisches Modell entwickelt wurde. Die vorhandene Datenlage und die dementsprechenden Kenntnisse über den Grundwasserleiter führten zu einer vereinfachten Modellbetrachtung. Das numerische Modell wurde für zwei hydrologische Zustände stationär sowie für den Zeitraum 2000 bis 2010 instationär kalibriert. Die Robustheit des Modells und somit seine Anwendbarkeit für regionale Fragestellungen wurde nachgewiesen, jedoch wurden auch die Defizite, besonders bei der Verwendbarkeit der Grundlagendaten aufgezeigt, die bei zukünftigen Projekten zu berücksichtigen und bei Möglichkeit zu beheben sind.

Schlüsselwörter

Aichfeld-Murboden Steiermark Wasserwirtschaftliche Planung Grundwassernutzung Grundwassermodell 

Groundwater model Aichfeld

A tool for groundwater management in an alpine basin

Abstract

The development and sustainable use of groundwater is becoming more and more important also in the inner-alpine region. The use of groundwater is focused mainly on the valley and basin areas with an increasing demand for drinking and process water despite the conscious use of this resource. The water management planning in Styria aims to improve the foundations of regional solutions for optimal and resource-efficient use through the implementation of groundwater models. Groundwater models have been a routinely used and proven tool for decades. However, their validity and applicability continue to depend on the extent to which a robust hydrogeological model can be created and what data can be collected for reliable calibration.

This work presents the project carried out as a pilot project for the groundwater body GK 100096 – Aichfeld-Murboden defined in the National Water Management Plan. After extensive and wide-ranging survey and analysis, a database was created on the basis of which the model area was delineated and a hydrogeological model was developed. The available data and the corresponding knowledge about the aquifer led to a simplified model analysis. The numerical model was calibrated steady-state for two hydrological conditions and transiently for the period 2000–2010. The robustness of the model and thus its applicability to regional issues has been demonstrated, but also the shortcomings, especially in the usability of the basic data, have been identified. These shortcomings have to be taken into account and, if possible, eliminated in future projects.

Keywords

Aichfeld-Murboden Styria Water management planning Groundwater utilization Groundwater model 

Notes

Danksagung

Die Arbeit erfolgte im Auftrag des Amtes der Steiermärkischen Landesregierung, Abteilung 14 – Wasserwirtschaft, Ressourcen und Nachhaltigkeit, Referat Wasserwirtschaftliche Planung und wurde in einem Bericht ausführlich dokumentiert (Kriegl et al. 2016). Die Autoren danken Herrn Dr. Michael Ferstl, der von Seiten des Auftraggebers die Bereitstellung von Daten ermöglicht hat und am Projektmanagement maßgeblich beteiligt war. Besonderer Dank gebührt Frau Mag. Marlies Gold und Herrn Mag. Hans Peter Heiss (Geoteam GesmbH) für Ihre Mitarbeit bei der Projektbearbeitung und der Ausfertigung des Manuskriptes.

Literatur

  1. Amt der Steiermärkischen Landesregierung (2014): GIS Steiermark. Digitaler Atlas Steiermark. Amt der Steiermärkischen Landesregierung, Landesamtsdirektion, Referat Kommunikation Land Steiermark, http://www.gis.steiermark.at/cms/ziel/50190666/DE/ (Stand: 14.07.2014).Google Scholar
  2. Bundesforschungszentrum für Wald, BFW (2014): Digitale Bodenkarte von Österreich, 1 km-Raster, eBOD, http://gis.lebensministerium.at/eBOD/frames/index.php?&gui_id=eBOD (Stand: 13.02.2014).Google Scholar
  3. Dalla-Via, A., Harum, T., Reszler, C., Ortner, G. und Rock, G. (2010): Überprüfung der Schutzgebiete der Brunnen Murdorf und Wöllmerdorf und Erarbeitung von Vorschlägen für eine Neuabgrenzung. Projektbericht Joanneum Research, Institut für Wasser, Energie und Nachhaltigkeit, 92 S., Graz.Google Scholar
  4. DHI-WASY (2013): DHI-Wasy Software. FEFLOW® 6.2 Finite Element Subsurface Flow & Transport Simulation System. User Manual. DHI-Wasy GmbH, 202 Seiten, Berlin.Google Scholar
  5. Diersch, H.-J. (2014): FEFLOW. Finite Element Modeling of Flow, Mass and Heat Transport in Porous and Fractured Media. Springer, 996 S., Berlin.Google Scholar
  6. Doherty, J. (2015): Calibration and Uncertainty Analysis for Complex Environmental Models. Watermark Numerical Computing, Brisbane, Australia.Google Scholar
  7. Eisner, M., Vasvári, V. & Goldbrunner, J. (2008): Stahl Judenburg. Hydrogeologisch-mathematisches Modell. Projektbericht Geoteam Ges.m.b.H., 18 S., 2 Beilagen, Gleisdorf.Google Scholar
  8. Giuliani, G. & Wolf C. (2012): Revitalisierung KW Judenburg. Aussagen zur Grundwassersituation, Konfliktpotentialanalyse in Bezug zur Altlast ST3 und der Wasserrechte PZ 8/1464 (Styria Federn GmbH) und PZ 8/670 (Stahl Judenburg GmbH). – Projektbericht Geologie & Grundwasser GmbH, 24 S., 2 Anlagen, Graz.Google Scholar
  9. Kriegl, Ch., Varvári, V., Molnár, T., Gold, M., Heiss, H.P. & Goldbrunner, J. (2016): Grundwasserkörper GK 100096, Aichfeld-Murboden, Instationäres Grundwassermodell. Endbericht, Geoteam Ges.m.b.H., 110 S., 10 Beilagen, Graz. http://www.wasserwirtschaft.steiermark.at/cms/dokumente/11910977_102332494/1f967a23/GW-Modell%20Aichfeld-Murboden%20GEOTEAM%202016.pdf Google Scholar
  10. Marotz, G. (1968): Technische Grundlagen einer Wasserspeicherung im natürlichen Untergrund. Mitteilungen des Institutes für Wasserwirtschaft, Grundbau und Wasserbau, H. 9, 228 Seiten, Universität Stuttgart, Stuttgart.Google Scholar
  11. Sachsenhofer, R.F., Strauss, Ph., Wagreich, M., Abart, R., Decker, K., Goldbrunner, J.E., Gruber, W., Kriegl Ch. und Spötl, Ch. (2000): Das miozäne Fohnsdorfer Becken – Eine Übersicht. Mitt. Ges. Geol. Bergbaustud. Österr., 44, 173–190.Google Scholar
  12. Schulla, J. (2015): Model Description WaSiM (Water balance Simulation Model). Completely revised version of 2012 with 2013 to 2015 extensions. Last change: June 11, 2015. Hydrology Software Consulting J. Schulla, 305 S., Zürich.Google Scholar
  13. Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft (2009): Nationaler Gewässerbewirtschaftungsplan 2009 – NGP 2009. – 225 S., Wien.Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag GmbH Austria, ein Teil von Springer Nature 2018

Authors and Affiliations

  • Vilmos Vasvári
    • 1
  • Tibor Molnár
    • 2
  • Christian Kriegl
    • 3
  1. 1.Ingenieurbüro für Kulturtechnik und WasserwirtschaftGrazÖsterreich
  2. 2.Ingenieurbüro für Umweltmanagement und Wasserwesen – UWMUnterhachingDeutschland
  3. 3.Geoteam GesmbHGrazÖsterreich

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