Vannets veier over og under bakken
Vannets veier over og under bakken Helen K. French NMBU(Bioforsk) Foreleser og forsker i hydrogeologi ved NMBU 20.05.2015 Norges miljø- og biovitenskapelige universitet 1 Tema for presentasjonen • • • • Vannets kretsløp Hva er grunnvann? Vannets veier? Hva er viktig for å kunne planlegge bærekraftige prosjekter? • Hvor finner vi grunnvann i Norge og på Ås Vannets kretsløp • Vannbalanse: klima, vegetasjon, geologi • Vannets veier: klima, geologi PhysicalGeography.net. CHAPTER 8: Introduction to the Hydrosphere. Retrieved on 2014-10-17 Hvor lang tid bruker vannet? Atmosfæren Elver Innsjøer Grunnvann: dypt Grunnvann: grunt Jordfuktighet Sesongavhengig snødekke Isbreer Havene Antarktis 0 5000 10000 15000 20000 25000 År Grunnvann Norges miljø- og biovitenskapelige universitet 4 PhysicalGeography.net. CHAPTER 8: Introduction to the Hydrosphere. Retrieved on 2014-10-17 Hvor lang tid bruker vannet? Atmosfæren Elver Innsjøer Grunnvann: dypt Grunnvann: grunt Jordfuktighet Sesongavhengig snødekke Isbreer Havene Antarktis 0 50 100 150 200 250 År Grunnvann Norges miljø- og biovitenskapelige universitet 5 PhysicalGeography.net. CHAPTER 8: Introduction to the Hydrosphere. Retrieved on 2014-10-17 Hvor lang tid bruker vannet? Atmosfæren Elver Innsjøer Grunnvann: dypt Grunnvann: grunt Jordfuktighet Sesongavhengig snødekke Isbreer Havene Antarktis 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 dager Grunnvann Norges miljø- og biovitenskapelige universitet 6 PhysicalGeography.net. CHAPTER 8: Introduction to the Hydrosphere. Retrieved on 2014-10-17 Hva er grunnvann? PhysicalGeography.net. CHAPTER 8: Introduction to the Hydrosphere. Retrieved on 2014-10-17 Nedbør-infiltrasjon-avrenning P [mm/h]….sammenliknet med Ks S vannledningsevne [m/s] P S P GEO220 - Hydrogeology http://techalive.mtu.edu/meec/module06/Permeability.htm Jordas egenskaper Ks, porøsitet: n Lagringspotensiale for vann: Porøsitet Tittel på presentasjon Norges miljø- og biovitenskapelige universitet 9 Umettet sone Hva er grunnvann? Mettet sone ? Grunnvann Norges miljø- og biovitenskapelige universitet 10 Hvor går vannet? Putt-tjern, Østmarka Romeriksporten, flytog tunellen Hvor strømmer grunnvannet lettest? • • • • Breelvavsetninger Elveavsetninger Grov morene Oppsprukne bergarter GEO220 - Hydrogeology Breelvavsetninger Elveavsetninger GEO220 - Hydrogeology Oppsprukket fjell, men usikkert hvor mye som infiltrerer Hvor finner vi grunnvannet, og hvor strømmer det ? O 2m S/Si Tittel på presentasjon Norges miljø- og biovitenskapelige universitet 17 The geophysicist’s mission: Jordas sammensetning, kornstørrelser, vanninnhold, elektrisk ledningsevne til vannet, temperatur….påvirker ulike geofysiske egenskaper, f.eks. elektrisk ledningsevne, lydbølger mm. Derfor kan vi gjøre indirekte målinger av grunnforholdene From:http://www.brown.edu/Courses /GE0160/environmental _geophysics/environmental_geophysics.html 18 What’s in the subsurface? From:http://www.brown.edu/Courses /GE0160/environmental _geophysics/environmental_geophysics.html 19 What’s in the subsurface? From:http://www.brown.edu/Courses /GE0160/environmental _geophysics/environmental_geophysics.html 20 What’s in the subsurface? From:http://www.brown.edu/Courses /GE0160/environmental _geophysics/environmental_geophysics.html 21 Elektrisk resistivitet (ERT) Godt egnet i leirjord Syscal instrument Electrodes in direct contact with the ground Ohmmapper No direct contact capacitance coupled Elektrisk resistivitet Wenner configuration of electrodes Georadar (GPR) Godt egnet i sandjord GPR:http://www.youtube.com/watch?v=RiOORhSSAw8 Georadar (GPR) GPR:http://www.youtube.com/watch?v=RiOORhSSAw8 Seismikk movement of direct and reflected sound waves Tverrsnitt under Niagara’s nedre dam Vest-Øst Bildet viser den elektriske resistiviteten ned til ca 3.5m dyp. Det øverste laget har relativt høy resistivitet (gult til lilla) noe som kan tyde på relativt god vannledningsevne. Man kan ikke gi noe eksakt dyp for overgang til tettere leire men den øverste forekomsten er i ‘dammen’s østre del (pil). Generelt ser det ut til at det tykke leirlaget (blått) trolig kan forekomme mellom ca 1-3m dyp Vi får et kontinuerlig bilde av de geofysiske egenskapene, men hva er Ks og n? Hydraulisk ledningsevne (Ks):estimert ved hjelp av kornfordelingskurve size range 1 2 3 4 5 20 mm - 60 mm 83 0 20 20 0 6 mm - 20 mm 92 20 10 55 0 2 mm - 6 mm 126 34 500 250 0 0.6 mm - 2 mm 289 556 328 865 20 0.2 mm - 0.6 mm 1369 0.06 mm - 0.2 mm 588 287 126 260 562 254 156 35 215 0.02 mm - 0.06 mm 97 27 333 85 322 0.006 mm - 0.02 mm 47 21 22 56 421 0.002 mm - 0.006 mm <2 µm Sum 85 2 10 5 1086 15 30 2080 20 0 1761 542 560 2115 28 2778 GEO100 Løsmassekjennskap F32 Inndeling Løsmassekart Betydning Løsmasse-egenskaper Kornfordelingskurver for ulike jordarter Bunn morene Glasifluvialt materiale Vind, ekstremt godt sortert Siltig leire 29 Infiltrasjonstester Check film: https://www.youtube.com/watch?v=PYvfTxQhbOQ 30 31 Infiltrasjon om vinteren? Eckholt, 1999 Oslo lufthavn etter oppstart i 1998 Foto:OSL Hva skjer i en vanligvis permeabel sand jord om vinteren? Distribution of snowmelt infiltration – 3D resistivity changes Change in 3D resistivity relative to 01-April-01 All changes above 0.3 are transparent 01-April Depth (m) Distance (m) Distance (m) Distribution of snowmelt infiltration – 3D resistivity changes Change in 3D resistivity relative to 01-April-01 All changes above 0.3 are transparent 14-April Depth (m) Distance (m) Distance (m) Distribution of snowmelt infiltration – 3D resistivity changes Change in 3D resistivity relative to 01-April-01 All changes above 0.3 are transparent 16-April Depth (m) Distance (m) Distance (m) Distribution of snowmelt infiltration – 3D resistivity changes Change in 3D resistivity relative to 01-April-01 All changes above 0.3 are transparent 19-April Depth (m) Distance (m) Distance (m) Distribution of snowmelt infiltration – 3D resistivity changes Change in 3D resistivity relative to 01-April-01 All changes above 0.3 are transparent 25-April Depth (m) Distance (m) Distance (m) Distribution of snowmelt infiltration – 3D resistivity changes Change in 3D resistivity relative to 01-April-01 All changes above 0.3 are transparent 30-April Depth (m) Distance (m) Distance (m) Grunnvannsdatabasen Granada (NGU): f.eks. Ås Tittel på presentasjon Norges miljø- og biovitenskapelige universitet 41 Takk for meg! Grunnvann Norges miljø- og biovitenskapelige universitet 42
© Copyright 2024