Siirry sisältöön

Pohjaveden virtaus- ja kulkeutumismallinnus

Pohjavesimallien avulla jäljitellään pohjavesimuodostuman luonnollisia olosuhteita. Malleja voidaan käyttää myös työkaluina erilaisissa simulaatioissa ja muutostilanteiden vaikutusten arvioinnissa.

Konseptikuva pohjavesimuodostuman tutkimuksista oikeassa ympäristössä, minkä pohjalta tehdään virtaus- ja kulkeutumismallinnus. Maan päällä vesistöä, maankohoamia ja vedenottolaitos. Maan alla pohjavesimuodostuma, pohjaveden kulkeutuminen sekä mittauspiste.

Palvelun hyödyt

Pohjaveden mallinnuksella selvitetään sopiva pumppausmäärä

Asiakkaalle mallinnetaan pohjavedenoton vaikutuksia pohjavedenpintaan ja virtauskuvioihin. Samalla selvitetään pohjavesimuodostumalle soveltuva pumppausmäärä.

Riskinarviointia toiminnan ympäristövaikutuksista

Asiantuntijamme simuloivat pohjavesialueen muusta toiminnasta, kuten teollisuudesta tai liikenteestä, pohjavedelle ja ympäristölle aiheutuvia riskejä.

Pohjaveden mallinnus tarvitaan ympäristöluvan hakemiseen

Pohjaveden virtaus- ja kulkeutumismallinnus on usein pakollinen osa ympäristölupaan tarvittavia tutkimuksia.

Mallintamisella kaikki olennainen tieto pohjavesivaikutuksista

Pohjaveden virtaus- ja kulkeutumismallinnus on käytännössä pakollinen tutkimusvaihe ympäristöluvan saamiseksi isoissa, pohjaveteen vaikuttavissa toiminnoissa, kuten vedenotossa ja kaivosteollisuudessa. Mallintamisen avulla testataan eri skenaariota ennen toiminnan aloittamista sekä arvioidaan pohjaveteen ja ympäristöön aiheutuvia riskejä.

GTK tarjoaa pohjaveden mallintamiseen kokonaisvaltaisen selvityksen, jossa otetaan huomioon alueen geologiset olosuhteet sekä tehdään kattavat hydrogeologiset, geofysikaaliset ja geokemialliset tutkimukset. GTK myös tarjoaa palveluna reaktiivisen kulkeutumismallintamisen ja isotooppitutkimukset ainoana toimijana Suomessa.

Mallintamalla voidaan selvittää haitta-aineiden leviämistä pohjaveden mukana ennen teollisen toiminnan aloittamista.

Konseptuaalinen malli auttaa olosuhteiden ja muutosten ymmärtämistä

GTK:n palvelu sisältää hydrogeologiset tutkimukset ja niiden pohjalta luotavan virtaus- tai kulkeutumismallin sekä mallinnuksesta tehtävät simulaatiot.

Pohjaveden virtaus- ja kulkeutumismallintamisessa simuloidaan numeerisilla menetelmillä pohjavesiolosuhteita tai niiden muutosta ajan suhteen. Mallinnuksella voidaan tutkia esimerkiksi vedenoton vaikutuksia pohjaveden pintoihin sekä aineiden kulkeutumisesta aiheutuvia riskejä vedenotossa ja teollisuuslaitoksilla, kuten kaivoksilla.

Jokaisen virtaus- ja kulkeutumismallinnuksen pohjana on konseptuaalinen malli, eli ymmärrys pohjavesiolosuhteista, pohjaveden liikkeistä sekä pohjaveden vuorovaikutuksesta maaperän, kallioperän ja pintaveden kanssa. Konseptuaalisen mallin luomiseksi tarvitaan tarkkoja hydrogeologisia tutkimuksia.

Konseptuaalisella mallilla pystytään simuloimaan pohjavesiolosuhteissa tapahtuvia muutoksia sekä ulkoisten tekijöiden vaikutuksia pohjavesiolosuhteisiin. Tällaisia vaikuttavia tekijöitä ovat muun muassa ilmastonmuutos, pohjaveden pumppausmäärien kasvattaminen sekä kaivoksilla avolouhoksen laajentaminen. Malleilla voidaan lisäksi selvittää haitta-aineiden leviämistä onnettomuustapauksissa.

Mallintamisen ympäristöhyödyt

Virtaus- ja kulkeutumismallinnuksella voidaan vähentää pohjaveteen kohdistuvaa painetta ja ympäristökuormitusta.

Esimerkiksi ilmastonmuutoksen pohjaveteen aiheuttamia vaikutuksia mallintamalla voidaan optimoida vesienhallintaa. Mallien avulla tehtävä simulointi auttaa myös minimoimaan likaantuvan pohjaveden määrää teollisuuskohteissa.

Kaksi tutkijaa ottamassa näytettä kaivosalueen vesialtaasta, taustalla kaivoksen sorakumpareita.

ASIAKASTARINA

Kokkolan Vesi – Pohjaveden mallinnuksesta toiminnan ennakointiin

Kokkolan Vesi tarvitsi kumppania kartoittamaan potentiaalisia pohjavesivarantoja, niiden vedenlaatua ja uusien vedenottamoiden sijaintia. Yhteistyö GTK:n kanssa poiki pohjaveden virtausmallinnuksen, joka mahdollistaa vedenoton suunnittelemisen ennakoivasti.

Tutkittua tietoa aiheesta

Tutustu syvemmin aiheeseen tieteellisten julkaisujen ja artikkeleiden, tutkimustyöraporttien ja tutkimusprojektien kautta.

Ml-Mining: Machine Learning Surrogate Modeling for Environmental Risk Assessment and Water Quality Prediction at Mining Sites

Hydrogeologia ja globaalimuutos (HYGLO)

Pohjaveden virtauksen ja laadun mallinnus

Ota yhteyttä

Jätä yhteystietosi ja lyhyt viesti, niin asiantuntijamme vastaavat sinulle.

Ota yhteyttä suoraan asiantuntijaan

Ryhmäpäällikkö
+358295032305
Erikoisasiantuntija
+358295033630

Ajankohtaiset uutiset ja tietoa tuoreista tutkimustuloksista suoraan sähköpostiisi. Tilaa uutiskirje.