1. No category

Drikkevand
Styr moniteringsstrategien med GISMOVA
Vandforsyningens monitering af drikkevandskvalitet foretages i et begrænset antal må­
lepunkter. Punkterne vælges typisk ud fra geografisk spredning, praktiske hensyn som fx
adgangsforhold samt lokale hensyn. DTU Miljø har udviklet en metode, der systematiserer
udpegningen af gode målepunkter ved hjælp af GIS, og ledningsnetmodeller. Lednings­
strækninger med størst risiko for forurening identificeres og kortlægning af følsomme for­
brugere og forbrugertæthed tydeliggør konsekvensen. Dermed opnås bedre risiko­styring i
forsyningen og den bedste beskyttelse af forbrugerne for den givne indsats.
Tekst: Sille Lyster Larsen, Sarah Christine Boesgaard Christensen, Hans-Jørgen Albrechtsen og Martin Rygaard (DTU miljø),
Erling Nissen (VandCenter Syd) og Pia Jacobsen (Aarhus Vand)
Projektet er udført som en del af Riskstyr, et innovationsprojekt under Vand i Byer. Projektgruppen består af:
DTU Miljø, Aarhus Vand, HOFOR, VandCenter Syd, DHI, Naturstyrelsen og Odense Kommune.
I
Danmark er drikkevandsforsyningen baseret på grund­
vand, og vandet distribueres uden desinfektionsresidual.
Når vandet forlader vandværket er den primære sikring
mod forurening, at distributionssystemet er fysisk og hy­
draulisk intakt. Monitering af drikkevandskvaliteten er es­
sentiel, da erfaringer viser, at der på trods af omfattende
fokus på drikkevandssikkerhed, ind imellem sker overskri­
delser af vandkvalitetskravene. Mikrobiologiske forurenin­
ger er sat i forbindelse med perioder med kraftig nedbør.
På den baggrund har projektet RiskStyr, som et delprojekt
under Vand i Byer analyseret dansk praksis og internatio­
nale anbefalinger til monitering af drikkevandskvalitet og
har udarbejdet en metode til at forbedre moniteringsstra­
tegien i den enkelte forsyning. Målgruppen er alle, der ar­
bejder med drikkevandssikkerhed og risikostyring, navnlig
forsyninger og rådgivere.
GISMOVA – GIS-baseret moniteringsstrategi i
vandforsyningen
Det er generelt vanskeligt at identificere optimale styrings­
punkter i vandforsyningssystemet som fx optimal placering
af moniteringssteder. Her har vi udviklet GISMOVA til at
støtte risikostyring i vandforsyningen for at hjælpe til at
udpege optimale prøvetagningssteder i distributionssyste­
met. GISMOVA er et GIS-baseret analyseværktøj, der inte­
grerer eksisterende hydraulisk, fysisk og geografisk viden
om et givent distributionssystem i et samlet kvalitativt ri­
sikokort. Data om hydraulik er inddraget i form af statiske
input fra ledningsnetmodeller, fx min.- og max.-værdier for
tryk, vandets alder og hastighed m.m. Trusler omfatter fx
potentielle oversvømmede arealer og forurenede grunde,
mens følsomheder dækker forbrugere, der kan være sær­
54
danskVAND #2 april 2015
ligt udsatte ved en forurening, fx hospitaler og plejehjem.
Konceptet for GISMOVA er vist på Figur 1.
Metode
For at gøre parametrene sammenlignelige laves en standardi­
seret måleenhed i form af et prøvetagningsegnetheds-indeks
med en skala fra 1 til 9, hvor klasse 9 er højeste egnethed.
Samtlige parametre konverteres fra deres respektive værdi­
er, givet i fx mVs for tryk og timer for vandalder, til skalaen
1 til 9. Et eksempel herpå er, at vandalder under 48 timer
får værdien 1, og 9 svarer til den maksimalt observerede
vandalder. Metoden definerer øvre og nedre grænsevær­
dier for klassificeringen, så resultater er sammenlignelige
på tværs af forsyningsområder og forsyningerne imellem.
Kortlægningen visualiserer, hvor i distributionssystemet
parameteren er mest kritisk, og dermed hvor der er størst
risiko for en forureningshændelse.
Figur 1 GISMOVA sammenstiller parametre
med relevans for valg
af prøvetagningssted,
så optimale prøvetegningslokaliteter kan
udpeges i distributionssystemet. Klasse 9 (rød)
indikerer særdeles høj
egnethed.
En moniteringsstrategi indebærer oftest placering af
ganske få prøvetagningssteder i et større geografisk om­
råde. Sammenstilling af flere parametre i et risikokort, gør
det muligt at lokalisere ledningsstrækninger, hvor flere pa­
rametre kan udgøre et problem for vandkvaliteten. For at
sammenstille flere parametre ad gangen, bruges et almin­
deligt anvendt vægtningsværktøj som "Weighted Overlay
Analysis" til at kombinere de klassificerede lag. Vægtningen
giver mulighed for, at brugeren kan foretage en individuel
vurdering af den enkelte parameters betydning for sikrin­
gen af vandkvaliteten. Vi har foreslået 6 vægtningssæt med
hver sit vandkvalitetsfokus, fx følsomme forbrugere og ind­
sivningsrisici (Figur 2), men metodens fleksibilitet muliggør,
at forsyningen, efter behov og ud fra lokal viden, laver de­
res egne vægtningssæt.
Til sidst integreres data om vandets strømningsretning
i GISMOVA og bruges til at analysere, hvor det vand, der
på et givet tidspunkt befinder sig på en given lokalitet, er
kommet fra, og hvor det efterfølgende vil løbe hen (Figur
2). Dette giver både mulighed for bedre udpegning af opti­
male prøvetagningssteder, samt mulighed for efterfølgen­
de at analysere, hvor store dele af distributionssystemet
vandet fra det enkelte prøvetagningssted vil nå frem til og
dermed, hvilke dele af systemet der er dækket af de valgte
prøvetagningssteder.
Optimeret moniteringsstrategi
Vi har udviklet og afprøvet værktøjet GISMOVA til optime­
ring af moniteringsstrategier i drikkevandsdistributionen
ved hjælp af GIS-redskaber, ledningsnetmodeller og en ri­
sikoanalyse-tilgang. Med GISMOVA er det muligt at identi­
ficere kritiske ledningsstrækninger i distributionssystemet,
udpege områder af høj prioritet for en moniteringsstrategi
og evaluere disse i henhold til effekt og omfang. Analyse
og kortlægning kan bruges som dokumentationsgrundlag
for den valgte moniteringsstrategi. Derudover skaber kort­
lægningen generelt overblik over distributionssystemet og
dets forbrugere, hvilket er gavnligt under en beredskabs­
situation eller som beslutningsstøtte ved placering af online sensorer eller sekundære hygiejniske barrierer i distri­
butionssystemet. Metoden har været benyttet i Odense og
Aarhus i samarbejde med VandCenter Syd og Aarhus Vand
og har vist sig velegnet til at udpege strategiske og kritiske
prøvetagningssteder med flere parametre repræsenteret i
ét punkt (Figur 3). GISMOVA er udviklet og beskrevet, så
analysen kan udføres af forsyningens GIS-kyndige medar­
bejder og ligger tilgængelig både som inspiration og som
vejledning, trin for trin, på hjemmesiden for Vand i Byer,
http://www.vandibyer.dk/31780.
Figur 2 Kombination og vægtning af GIS-lag der relateres til indsivningsrisici fx høj ledningsalder, lavt tryk, oversvømmede arealer. Klasse syv definerer ledningsstrækningerne med størst
indsivningsrisiko. På baggrund af resultatet er der udpeget et nyt prøvetagningssted. Stedet
er evalueret i forhold til, hvor vandet kommer fra, hvortil det løber og hvor mange forbrugere
der er placeret nedstrøms det udpegede prøvetagningssted.
Figur 3 De højest prioriterede ledningsstrækninger og fem udvalgte prøvetagningssteder i
VandCenter Syds distributionssystem baseret på resultatet af vægtningssættene: Mix, hydrauliske udfordringer, udkantsområder, indsivningsrisiko og følsomme forbrugere. Nye prøvetagningssteder udpeges, og nogle eksisterende prøvetagningssteder verificeres.
Referencer
www.vandibyer.dk/31780
danskVAND #2 april 2015
55