Wasserbilanzen und ihre Unsicherheiten am Beispiel eines quartären Schotterkörpers im Alpenvorland

Zusammenfassung

Zur nachhaltigen Bewirtschaftung des Grundwassers ist eine genaue Kenntnis der Grundwasserneubildung erforderlich. Diese ist nur schwer direkt zu messen, kann aber mithilfe von Wasserbilanzen abgeschätzt werden. Im Alpenvorland gibt es einige Schotterkörper, die sich aufgrund ihrer hydrogeologisch weitgehend isolierten Lage besonders gut für derartige Berechnungen eignen. Für einen altquartären Schotterkörper, das Böhener Feld, wurde eine Wasserbilanz erstellt und versucht, die Haushaltsgrößen mit einfachen Methoden zu bestimmen. So wurde die Schüttung aller Quellen ermittelt und mit langjährigen Schüttungsdaten einer Quelle auf das jährliche Mittel normiert. Niederschlags- und Verdunstungswerte wurden von nahegelegenen Klimastationen übernommen. Mithilfe der Monte-Carlo-Methode wurden die Eingangsparameter mit ihren Unsicherheiten berücksichtigt und ihr Einfluss auf die Zielgrößen der Wasserbilanz betrachtet. Dies ermöglichte die Bewertung der Aussagekraft der Wasserbilanz. So konnte erstmalig auch eine Versickerung in den unterlagernden tertiären Aquifer quantifiziert werden. Da zahlreiche Brunnen diesen Grundwasserleiter erschließen, ist die Kenntnis dieser Neubildung von großer Bedeutung.

Abstract

Sustainable groundwater management also requires detailed knowledge of the aquifer recharge. Because direct recharge measurements are often difficult to realize and may not be spatially representative, a more common method to quantify water resources and recharge is by water balances. In the Alpine Foreland, a detailed water balance was carried out for a Quaternary meltwater gravel field (Böhener Feld). This gravel field is hydrogeologically largely isolated and therefore suitable to define required parameters by using low-cost field methods. Discharge was measured at springs and hydrographic analyses were used to normalize runoff. In addition, climate data were acquired from nearby measuring stations. With the Monte Carlo technique it was possible to quantify the parameters of the water balance, their uncertainties and their influences on each other. This enabled evaluation of the validity of the water balance. The method also enabled first-time quantification of recharge into the underlying Tertiary aquifer. With numerous wells reaching into this aquifer, precise knowledge of such recharge is required.