Angewandte Grundwassermodellierung: Kalibrierung und Unsicherheitsabschätzung

Anmeldeschluss: 23.08.2024

Die Prognosefähigkeit von Grundwassermodellen hängt maßgeblich von der Qualität des Hydrogeologischen Modells und der Güte der Kalibrierung ab. Die Beurteilung der Modellgüte stellt eine große Herausforderung dar, da die Modellierung untrennbar mit Unsicherheiten und Uneindeutigkeiten verbunden ist, aber keine allgemeingültigen Maßstäbe zur quantitativen Modellbewertung existieren. Vielmehr ist eine Prüfung des Modells „auf Herz und Nieren“ und eine unter angemessenem Aufwand bestmögliche Einstellung der Parameter durchzuführen. Der wichtigste Schritt bei der Kalibrierung besteht in der Festlegung der maßgeblichen Volumenströme, die für die Eindeutigkeit der Modellergebnisse erforderlich ist. Im zweiten Schritt, der inversen Modellierung, geht es um die Optimierung der Modellparameter durch eine Anpassung der berechneten an die gemessenen Beobachtungsgrößen. Im dritten Schritt sollte die Belastbarkeit des kalibrierten Modells mittels einer systematischen Sensitivitätsanalyse oder einer umfassenden Unsicherheitsanalyse untersucht werden, um eine solide Bewertung des Modells zu ermöglichen.

Im Kurs werden die Hauptfaktoren der Modellgüte anhand speziell ausgelegter Übungsbeispiele für stationäre / transiente Strömung und advektiven Transport veranschaulicht und darauf aufbauend Strategien zur Parameteroptimierung vorgestellt. Die Bewertung der Ergebnisse im Teilnehmendenkreis sensibilisiert für (un-)zulässige Schlussfolgerungen zur Modellanwendbarkeit und zur Belastbarkeit der Modellprognosen.

Es werden manuelle Kalibrierungsstrategien erarbeitet sowie Möglichkeiten und Grenzen einer automatisierten Optimierung aufgezeigt und diskutiert. Zur Unsicherheitsbewertung werden einfach umsetzbare Methoden der Sensitivitätsanalyse vorgestellt. Die Möglichkeiten und der Nutzen der stochastischen Modellierung werden anhand von praktischen Beispielen aus der Geostatistik demonstriert. Die Teilnehmenden bekommen damit ein breites Spektrum an Methoden an die Hand, mit denen sie in Zukunft erfolgreicher an Kalibrierungsaufgaben herangehen und kompetente Aussagen zur Belastbarkeit des eigenen oder eines Fremd-Modells machen können.

Angesprochen sind Fachleute aus Hydrogeologie, Wasserwirtschaft, Umweltschutz und Grundbau, die z. B. in Ingenieurbüros, Behörden für Umweltschutz, Wasserwirtschaft und Geologie sowie Wasserversorgungsunternehmen tätig sind.

Teilnahmevoraussetzung sind Kenntnisse in der Strömungs- und Transportmodellierung (z. B. FH-DGGV-Fortbildung „Angewandte Grundwassermodellierung I“). Als Programmsystem werden die frei verfügbaren Programme PMWIN und PEST verwendet sowie Automatisierungsmöglichkeiten in Python demonstriert. Bei Interesse wird für Fortgeschrittene die file-basierte PEST-Ansteuerung demonstriert, die z.B. eine simultane Optimierung von Strömung und Transport ermöglicht. Damit werden die Optimierungsmöglichkeiten über den von der Modellierungs-Software vorgegebenen Rahmen hinaus erweitert.

Referenten

Dr. Anneli Guthke, Exzellenzcluster für „Daten-integrierte Simulationswissenschaft“ der Universität Stuttgart, forscht und unterrichtet in Grundwassermodellierung und Statistik.

Veranstalter

Fachsektion Hydrogeologie in der DGGV (FH-DGGV)

Veranstaltungsort

Landschloss Korntal
Saalplatz 5
70825 Korntal-Münchingen

Gebühren

• Erwerbstätige: 1.790,-€ (für Mitglieder der FH-DGGV 1.520,-€)
• Studierende: 1.160,-€ (stud. Mitglieder der FH-DGGV 980,-€)

Diese Gebühren beinhalten die Veranstaltungsunterlagen sowie die Übernachtung in einem Tagungshotel einschließlich Vollpension, beginnend am ersten Kurstag mit dem Mittagessen. Die Veranstaltung endet am 26.09.24 gegen 15:00 Uhr.

Der Kurs ist auf 15 Personen begrenzt. Ausführliche Informationen zur Veranstaltung herunterladen: Flyer mit Anmeldeformular

Zur Anmeldung senden Sie bitte das ausgefüllte Anmeldeformular an fortbildung@fh-dggv.de .