Hydrogeologi (Q1+Q2) ( efterår 2011 - 10 ECTS )
Rammer for udbud
-
Uddannelsessprog:
engelsk
-
Niveau:
Kandidatkursus
-
Semester/kvarter:
1. og 2. kvarter
-
Timer per uge:
4
-
Deltagerbegrænsning:
-
Undervisningssted:
Århus
-
Hovedområde:
Det Naturvidenskabelige Fakultet
-
Udbud ID:
31533
Formål
At bibringe deltagerne færdigheder, som gør dem i stand til at anvende et analytisk grundlag til at forklare og beregne vandstrømme i vandløb og de mest almindelige typer vandførende lag, samt at kunne analysere og forklare mulig interaktion mellem forskellige reservoirer og overfladevand. Endelig skal deltagerne kunne analysere, forklare og beregne indflydelse fra en række menneskeskabte påvirkninger, såsom grundvandsindvinding og arealanvendelse.
Obligatorisk program
2 døgn feltkursus i Klim i prøvepumpningsanalyse
Indhold
Med udgangspunkt i basal strømningsmekanik opstilles et grundlag til beskrivelse, analyse og forklaring af vandstrømme i overflade- og grundvand. Interaktion mellem hydrologiske systemer, vegetation og atmosfære indgår som et centralt element. Bestemmelse af hydrologiske og hydrogeologiske parametre foretages ved analytiske metoder, samt ved brug af numeriske værktøjer.
Læringsmål
Efter at have fulgt kursus skal deltagerne kunne:
-
Forklare og anvende teori for ideale væsker til behandling af strømningsforhold med ringe energitab, eksempelvis simple frie og dykkede udløb, stigbord o.l.
-
Forklare, analysere og sammenligne stationære strømninger i såvel rørsystemer som åbne kanaler og vandløb med og uden bygværker og under hensyn til varierende geometri, kilder til energitab og deres karakter, herunder kritisk strømning
-
Opstille analytiske stationære og ikke-stationære hydrodynamiske ligninger for plan og radiær strømning i lag med spændt vandspejl, lag med lækage samt lag med frit vandspejl. Deltagerne skal kunne vurdere og teoretisere over, hvorvidt og i givet fald hvorledes barometereffekt, forsinket vandafgivelse og andre komplicerende faktorer vil øve indflydelse på fortolkning af måledata.
-
Forklare og anvende de 4 hoved-randbetingelser (Dirichlet, Neuman, Cauchy og frit vandspejl med nedsivning) samt teoretisere om disses relevans for en given type hydrogeologi. Muligheden for at inddrage superposition ved behandling af strømninger i vandførende lagskal kunne vurderes
-
Anvende teori for prøvepumpning (forward analyse) og inddrage denne til bestemmelse af hydrogeologiske parametre og hydrauliske grænser (invers analyse)
-
Anvende teori for de mest almindelige typer slug tests til analyse af sænknings- og stigningsdata med henblik på bestemmelse af hydrogeologiske parametre og vurdere disse i forhold til data opnået via teoretisk beregning og prøvepumpningsanalyse
-
Kunne integrere spejlboringsteknik i løsning af både stationære og ikke stationære strømninger
-
Behandle sammenhænge mellem overflade- og grundvand (vandløbspåvirkning) for såvel vandløb i direkte som indirekte kontakt med omgivende/underlejrende vandførende lag. Konsekvenserne af sådanne sammenhænge perspktiveres i relation til udnytbare resourcers kabntitet og kvalitet
-
Relatere vandbalance for såvel umættet som mættet zone til topografiske, vegetationsmæssige og geologiske forhold
-
Analysere hydrografer så bidrag fra direkte nedbør, afstrømning på overfladen, drænvand, interflow og grundvandsbidrag kan identificeres og sammenlignes og vurdere vandløbets sårbarhed i forhold til vandindvinding
-
Anvende enhedshydrografprincippet til behandling og sammenligning af hurtigt varierende afstrømningskomponenter
-
Inddrage teori for lineært reservoir til forklaring og beskrivelse af udstrømning til vandløb og søer fra mættet eller temporært mættet zoneog vurdere reservoirkonstanternes størrelse i relation til afstrømningsvejen(-ene)
-
Beregne evapotranspiration og nedsivning fra rodzonen via SWAT-model
-
Have kendskab til brugen at tracere til bestemmelse af grundvandsdannelse og -alde, og kunne inddrage disse i en analyse og vurdering af de sandsynlige strømningsveje
-
Have et overordnet kendskab til ph- og redox-forhold i grundvandsreservoirer
Faglige forudsætninger
Hydrologi, jordbund og dynamisk geomorfologi eller tilsvarende
Underviser
Keld Rømer Rasmussen
Undervisnings- og arbejdsform
2 forelæsninger og 2 øvelsestimer i 14 uger
1 dags ekskursion til Odense Vandværk
2 dages feltkursus.
Litteratur
Osman Akan: Open channel hydraulics. Elsevier 2006.
Schwartz & Zhang: Fundamentals of Ground Water, John Wiley, 2002.
Noter og opgaver.
Kursushjemmeside
http://www.aula.au.dk
Eksamensterminer
Ordinær eksamen efter 2 kvarter
Re-eksamen: Efter aftale med underviser
Tilmelding til undervisning
Selvbetjening
Bedømmelse
-
Skriftlig, bedømt efter 7-skala med ekstern censur
5 xxxxx
4 timers skriftlig eksamen med hjælpemidler inclusive PC. Besvarelsen kan ikke afleveres elektronisk.
7-trinsskalaen
ekstern censor
