Hydrologi - Vandbalanceligningen og grundvand

STX 2.g

Hydrologi

1. Vandbalanceligning

1.1 Vandbalanceligningen opstilles normalt for et afgrænset opland. Forklar hvorledes man normalt afgrænser et opland. Forklar begreberne topografisk opland og hydrologisk opland. Man bruger betegnelsen opland, om et landområde, hvor vandet løber til samme vandløb. Det topografiske opland afgrænses af et højt punkt i landskabet omkring det vandløb, da vandet altid vil søge dertil. Det høje punkt, også kaldet højderyggen, er en grænse, som går gennem landskabets højeste punkter, fx bakker og andre høje punkter i landskabet. Denne højderyg kaldes for topografisk vandskel. Hvis man har et fald fra to sider, vil der for enden af disse to sider dannes et vandløb, som vist på tegningen nedenfor. Her gælder det, at hvis det har regnet, vil regnen falde ned STX 2.g topografiske opland ses oftest i bjergene områderne, hvor der er en fast overflade. Da inflationen er lav, det vil sige at vand og andre former for nedbør ikke vil kunne trænge ned i jorden.

Der findes også en anden type for opland, som hedder det hydrologiske opland. Det hydrologiske opland ses mest i Danmark. I Danmark vil en stor del af smeltevandet nemlig blive infiltreret (uddybning kommer senere i opgaven), og ryger ned til de næst liggende lag, da vi i Danmark ikke har så mange bakker med hård og fast bund. Grænserne for grundvandoplandet følger næsten altid det topografiske opland dog med nogle undtagelser, fx hvis de næst liggende jordlag har en anden hældning i forhold til de øverste lag. Hvis en dråbe falder ned lige til venstre for pilen til det topografiske vandskel, vil dråben blive infiltreret i jorden med det samme og derefter kommer det ned til grundvandsskellet.

Tegningen viser det topografiske opland samt det hydrologiske opland. Som tegningen viser, foregår det topografiske opland på overfladen, hvorimod det hydrologiske opland sker under de nedre lag. Vi antager, at en dråbe vil falde på venstre side af det topografiske vandskel, så vil dråben løbe til vandløbet til venstre. Hvis dråben faldt på højre side af skellet, ville dråben løbe mod vandløbet til højre.

1.2 Opskriv vandbalanceligningen for et vilkårligt opland og beskriv de enkelte komponenter. Vandbalanceligningen er en ligning, der kan beskrive sammenhængen i vandets kredsløb, hvis man laver nogle forskellige beregninger med den. Ligningen kan beskrive fordelingen og den mængde vand der er tilgængelig på jorden.

Ligningen for vandbalancen hedder sådan: N = betegnelse for den mængde vand der bliver tilført …