Grundwasserfließgeschehen Mecklenburg-Vorpommerns – Geohydraulische Modellierung mit Detrended Kriging

Zusammenfassung

Für Mecklenburg-Vorpommern wurde landesweit die Grundwasserdruckfläche berechnet. Das gewählte Verfahren ist eine Kombination aus geohydraulischer Modellierung und Detrended Kriging. Dabei wurde das generelle Grundwasserfließgeschehen (Trendfläche) mithilfe einer horizontal-ebenen Grundwasserströmungsmodellierung abgebildet. Die Abweichungen der gemessenen Grundwasserstände von der modellierten Trendfläche unterlagen keinem regionalen Trend mehr und konnten somit über das Ordinary Kriging interpoliert werden. Aus der Summe der Trendfläche und der interpolierten Residuen ergab sich anschließend die Grundwasserdruckhöhe. Die Vorgehensweise ermöglichte es überdies, die Plausibilität der gemessenen Wasserstände durch einen Vergleich mit den geohydraulisch berechneten Wasserständen zu prüfen und sie ggf. unterschiedlichen Grundwasserleitern zuzuordnen. Das Ergebnis sind zwei geohydraulisch begründete Grundwasserdruckflächen – die Druckfläche für den flächenhaft verbreiteten Hauptgrundwasserleiter und die Druckfläche für den jeweils oberen Grundwasserleiter, die lokal von der des Hauptgrundwasserleiters abweichen kann.

Abstract

Groundwater heads were mapped for the entire State of Mecklenburg-Western Pomerania by applying a Detrended Kriging method based on a numerical geohydraulic model. The general groundwater flow system (trend surface) was represented by a two-dimensional horizontal flow model. Thus deviations of observed groundwater heads from simulated groundwater heads are no longer subject to a regional trend and can be interpolated by means of Ordinary Kriging. Subsequently, the groundwater heads were obtained from the sum of the simulated trend surface and interpolated residuals. Furthermore, the described procedure allowed a plausibility check of observed groundwater heads by comparing them to results of the hydraulic model. If significant deviations were seen, the observation wells could be allocated to different aquifers. The final results are two hydraulically established groundwater head distributions – one for the regional main aquifer and one for the upper aquifer which may differ locally from the main aquifer.