Dokładność modeli numerycznych przepływu wód podziemnych jako kryterium ich klasyfikacji

• Autorzy: Jaworska-Szulc B.

Warianty tytułu

EN

Groundwater flow models credibility as the criterion of models classification

• Konferencja: Modelowanie przepływu wód podziemnych = Modelling of groundwater flow : IV Ogólnopolskie Sympozjum / pod red. nauk. Romualda Szymkiewicza
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule podjęto próbę ustalenia klas dokładności numerycznych modeli przepływu wód podziemnych. Wstępnej analizie poddano 14 modeli hydrogeologicznych wykonanych przez autorkę. Są to modele przepływu wód podziemnych występujących w porowatych utworach kenozoiku lub kredy na obszarze Polski północnej. Analizowano wartości błędów kalibracji, błąd bilansu przepływu, powierzchnię obszaru modelowania, skalę odwzorowania oraz liczbę otworów hydrogeologicznych, na podstawie których skonstruowano model. Przedstawiono wstępny obraz zróżnicowania dokładności modeli, który w następnym etapie został podzielony na klasy. Ustalone klasy dokładności modeli pomogą „umieścić” każdy rozpatrywany model w odpowiedniej klasie, co da pogląd na dokładność uzyskanych obliczeń. W zależności od skali modelu i stopnia skomplikowania warunków hydrogeologicznych klasy dokładności modelu mogą się różnić. Przedstawioną próbę klasyfikacji należy traktować jako wstępną. W kolejnym etapie należy uwzględnić dane z większej liczby modeli, wykonanych również przez innych autorów.

EN

In the article attempt at groundwater flow models credibility classification was made. 14 hydrogeological models built by the author of the article were taken to preliminary analysis. These are models of groundwater appearing in porous Cenozoic and Cretaceous rocks, mainly found in the area of north Poland. Examined parameters of the model were the calibration errors (mean absolute error), a water balance error, modeling area, model scale and number of hydrogeological boreholes analyzed in model construction. On the basis of this data a preliminary image of diversifying the models accuracy was shown, in the next stage it was divided into models credibility classes. Established classes of the models credibility can be helpful in analyzing every single model calculations accuracy. Depending on the scale of the model and groundwater occurring conditions the model accuracy can differ. Described classification is preliminary, and in the next stage data from large number of models should be analyzed.

Słowa kluczowe

PL

modelowanie przepływu wód podziemnych; dokładność modelu; błędy kalibracji

EN

groundwater flow modelling; numerical model credibility; calibration errors

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 442 Hydrogeologia z. 11
• Strony: 85--88
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Jaworska-Szulc B.

• Politechnika Gdańska, Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska, ul. Narutowicza 11/12, 80-952 Gdańsk

Bibliografia

• 1. ANDERSON M.P., WOESSNER W.W., 1992 – Applied groundwater modeling, simulation of flow and advective transport. Academic Press, London.
• 2. BREDEHOEFT J.D., 2003 – From models to performance assessment: the conceptualization problem. Ground Water, 41, 5: 571–577.
• 3. BREDEHOEFT J.D., KONIKOW L.F., 1993 – Ground-water models: validate or invalidate. Ground Water, 31, 2: 178–179.
• 4. GURWIN J., 2003 – Dane wejściowe a kalibracja numerycznego modelu filtracji. W: Współczesne problemy hydrogeologii, t. 11, cz. 1: 301–308. Politechnika Gdańska, Gdańsk.
• 5. GURWIN J., 2004 – Problem kalibracji i analizy niepewności numerycznego modelu filtracji. Acta Univ. Wratisl., Hydrogeologia, Modelowanie przepływu wód podziemnych. Uniw. Wrocł., Wrocław.
• 6. HILL M.C., TIEDEMAN C.R., 2007 – Effective groundwater model calibration with analysis of data, sensitivities, predictions, and uncertainty. Wiley – Interscience.
• 7. JAWORSKA-SZULC B., 2001 – Określenie zasobów wód podziemnych dla potrzeb rolniczych w oparciu o numeryczny model przepływu wód podziemnych w zlewni rzeki Łupawy. W: Współczesne problemy hydrogeologii, t. 10: 165–173. Uniw. Wrocł., Wrocław.
• 8. JAWORSKA-SZULC B., 2004 – Examination of the effect of altering model complexity on representing groundwater flow. Pol. J. Environ. Stud., 13, 5.
• 9. JAWORSKA-SZULC B., 2005a – Ocena zasobów eksploatacyjnych w warunkach intensywnego współdziałania ujęć w rejonie Trójmiasta. W: Współczesne problemy hydrogeologii, t. 12: 275–280. UMK, Toruń.
• 10. JAWORSKA-SZULC B., 2005b – Hydrogeologiczne warunki eksploatacji ujęć wód podziemnych na Tarasie Nadmorskim. Inżynieria Morska i Geotechnika, 26, 6: 430–433.
• 11. JAWORSKA-SZULC B., 2007 – Wyznaczenie optymalnego sposobu eksploatacji ujęć za pomocą modelu numerycznego na przykładzie rejonu Słupska. W: Współczesne problemy hydrogeologii, t. 13, cz. 3: 667–675. AGH, Kraków.
• 12. JAWORSKA-SZULC B., 2009 – Groundwater flow modelling of multi-aquifer systems for regional resources evaluation – the Gdansk hydrogeological system, Poland. Hydrogeol. J., 17: 1521–1542.
• 13. KAZIMIERSKI B., SIKORSKA-MAYKOWSKA M., 1985 – Analiza materiałów archiwalnych i wpływu jakości zawartych w nich danych oraz procesu ich przetwarzania na wyniki badań modelowych Niecki Mazowieckiej. Mat. Sesji Nauk. „Modelowanie dużych regionalnych systemów hydrogeologicznych”: 138–164. NOT, Warszawa.
• 14. MACIOSZCZYK T., 1993 – Oczekiwania a praktyka modelowania bilansów i zasobów wód podziemnych. Referat z Komisji Dokumentacji Hydrogeologicznych.
• 15. MARCINIAK M., 2004 – Eksperyment identyfikacyjny oraz model parametryczny jako narzędzia identyfikacji parametrów hydrogeologicznych. Acta Univ. Wratisl., Hydrogeologia, Modelowanie przepływu wód podziemnych. Uniw. Wrocł., Wrocław.
• 16. MARCINIAK M., MAŁOSZEWSKI P., OKOŃSKA M., 2006 – Wpływ efektu skali eksperymentu kolumnowego na identyfikację parametrów migracji znaczników metodą rozwiązań analitycznych i modelowania numerycznego. GEOLOGOS, 10.
• 17. McDONALD M.G., HARBAUGH A.W., 1988 – A modular three-dimensional finite-difference ground-water flow model. U.S. Geological Survey Open-File Report, Washington.
• 18. MEYER P.D., GEE G.W., 1999 – Information on hydrologic conceptual models, parameters, uncertainty analysis, and data sources for dose assessments at decommissioning sites. NUREG/CR-6656, US Nuclear Regulatory Commission, Washington.
• 19. NAWALANY M., 1999 – Zagadnienia skali w hydrogeologii. Biul. Państw. Inst. Geol., 388: 179–190.
• 20. SAIERS J.E., GENEREUX D.P., BOLSTER C.H., 2004 – Influence of calibration methodology on ground water flow predictions. Ground Water, 42, 1: 32–44.
• 21. ZYVOLOSKI G.A., VESSELINOV V.V., 2006 – An investigation of numerical grid effects in parameter estimation. Ground Water, 44, 6: 814–825.