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GeoBerichte 10

Grundwasserneubildung in Niedersachsen - Ein Vergleich der Methoden Dörhöfer & Josopait und GROWA06V2

Die Grundwasserneubildung ist als hydrogeologische Kenngröße in vielen Bereichen der Wasserwirtschaft von grundlegender Bedeutung. Zur Bestimmung der regionalen Grundwasserneubildung gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Verfahren, deren Ergebnisse z. T. stark voneinander abweichen.

Im Folgenden werden die Ergebnisse der Verfahren DÖRHÖFER & JOSOPAIT (1980) und GROWA06V2 verglichen und auf der Basis von Pegel- und Lysimeterdaten geprüft. Als Grundlage für die Berechnung der Grundwasserneubildung dient für beide Verfahren die folgende vereinfachte Gleichung:

GWneu = N - ETreal - Ao [mm/a]

Demnach ergibt sich die Grundwasserneubildung (GWneu) als Restglied aus der Differenz von Niederschlag (N), Verdunstung (ETreal) und oberirdischem Abfluss (Ao).

Die verwendeten Lysimeterdaten stammen von sechs in Niedersachsen verteilten Lysimeteranlagen. Für die Standorte der Lysimeter wurden die von den Lysimetern ermittelten mittleren Sickerwasserraten mit den von den geprüften Verfahren berechneten mittleren Grundwasserneubildungsraten verglichen. Da das Ergebnis nach DÖRHÖFER & JOSOPAIT (1980) bzw. nach GROWA06V2 für jeweils drei Standorte am besten mit den gemessenen Sickerwasserraten übereinstimmt, lässt sich hieraus kein Schluss auf die Qualität der Berechnungsverfahren ziehen.

Im Rahmen der Auswertung von Pegeldaten wurden insgesamt zwölf Einzugsgebiete in Niedersachsen betrachtet. Durch Pegelmessungen sind für diese Einzugsgebiete sowohl die mittlere Grundwasserneubildungsrate als auch der mittlere Gesamtabfluss bekannt. Diese ermittelten Größen wurden mit den berechneten Größen verglichen. Der Vergleich zeigt, dass das Modell GROWA06V2 im Lockergestein und DÖRHÖFER & JOSOPAIT (1980) im Festgestein die geringsten Abweichungen für die Grundwasserneubildungsraten aufweist.

Die betrachteten Verfahren unterscheiden sich deutlich in Anwendbarkeit sowie Vielfalt, Auflösung und Aktualität der Eingangsdaten. Der direkte Vergleich der Verfahren zeigt, dass es keine systematischen Abweichungen aufgrund von Geologie oder Bodentyp gibt. Da die Verfahren für große Einzugsgebiete ausgelegt sind, müssen die Pegelbetrachtungen als maßgebliches Kriterium für die Qualität der Ergebnisse der Verfahren angesehen werden. Die Tatsache, dass sich die Ergebnisse der Auswertungen der Pegeldaten nicht mit denen der Auswertungen der Lysimeterdaten decken, zeigt, dass Punktwerte, wie sie Lysimeter liefern, nur eingeschränkt für diese Verfahrensbewertung geeignet sind.

Die Ergebnisse nach GROWA06V2 zeigen im Mittel eine Abweichung von ca. 20 mm/a von Werten, die auf der Basis von Pegelmessungen ermittelt wurden. Daher ist eine Einteilung der berechneten Grundwasserneubildung in Stufen mit einer Spanne von mindestens 25 mm/a sinnvoll.

Hier das erwähnte Zitat: DÖRHÖFER, G. & JOSOPAIT, V. (1980): Eine Methode zur flächendifferenzierten Ermittlung der Grundwasserneubildungsrate. - Geol. Jb. C 27: 45-65, 13 Abb., 1 Tab.; Stuttgart (Schweizerbart).

Geoberichte 10: Grundwasserneubildung in Niedersachsen

Geoberichte 10: Grundwasserneubildung in Niedersachsen

Grundwasserneubildung in Niedersachsen

 GeoBerichte 10
(PDF, 2,39 MB)

Artikel-Informationen

Ansprechpartner/in:
Dr. Jörg Elbracht

Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie
Stilleweg 2
30655 Hannover
Tel: +49-(0)511-643-3613
Fax: +49-(0)511-643-533613

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