Modellering af overløbshændelse i MIKE11

Der er udført en beregning i MIKE11 af overløbshændelsen fra Frejlev afløbssystem d. 15. august 2006. Der regnes dynamisk på strømninger, samt transport og spredning af BOD. Der er ligeledes opsat en simpel iltmodel i modulet ECOlab, som medtager respiration, fotosyntese og geniltning. Som en ekstra proces i forhold til modelleringen af iltforhold medtages biologisk iltforbrug også i beregningen.

Manning-tallet er ændret fra 30 til 20, hvilket skyldes, at der ikke var skåret grøde før i uge 37. Dermed forventes det, at vandstanden i åen var højere end normalt. Det er samtidigt undersøgt, at dette Manning-tal giver en bedre overensstemmelse med den målte vandstand ved DMUs målestation.

De genererede overløbsdata, vist på figur I.14.1, er importeret i MIKE som vandføringen i frejlev grøft, mens den anvendte vandføring ved modelområdets øvre rand er vist på figur I.14.2.

Derudover er modelopsætningen i MIKE11 og i ECOlab som beskrevet under bestemmelsen af stoftransporten og under modelleringen af iltforhold. I tabel I.14.1 er der opstillet de parametre, som er indtastet i modellen.

Resultater

Det ønskes at sammenligne resultaterne af MIKE beregningen med de krav, som findes til vandløbet gennem målsætningen. De krav, som er aktuelle i denne situation er kravet til det biokemiske iltforbrug, som maksimalt må være 3 mg/L. I sommermånederne er der ikke specificeret et krav til indholdet af opløst ilt.

BOD- og iltforhold ved betonbro, st. 1.872

Figur I.14.3 viser koncentrationen af BOD ved betonbroen efter overløbshændelsen. Den maksimale koncentration ligger på ca. 40 mg O₂/L og koncentrationen er større end 3 mg/L i ca. et halvt døgn. Dermed overskrides de vejledede grænseværdier betydeligt under hændelsen. Grænseværdierne i regionplanen er lempet, idet der på kortere strækninger nedstrøms udløbet kan accepteres overskridelser.

På figur I.14.4 ses koncentration af opløst ilt ved betonbroen efter overløbshændelsen. Iltindholdet ved betonbroen dykker relativt kortvarigt ned under 2 mg O₂/l. Iltkoncentrationer i denne størrelsesorden vurderes at være kritiske for fisk i vandløbet, selvom det er kortvarigt. Efter ca. 1 døgn viser modelleringen, at iltkoncentrationerne igen er upåvirkede af overløbshændelsen. Varigheden af påvirkningen ville formentlig være væsentlig forlænget, hvis der også var medtaget en sedimentation i beregningerne.

BOD- og iltforhold i åstrækningen st. 4050 → 0

På figur I.14.5 vises den maksimale BOD koncentration og det minimale indhold af opløst ilt som er beregnet i MIKE11 langs et længdeprofil. De angivne stationeringer på figuren er henholdsvis tilløbet fra Frejlev, 4.050 m, et beregningspunkt i MIKE11, 3.579 m, træbroen, 2336 m og betonbroen, 1.874 m. Det ses, at den maksimale BOD koncentration, falder fra ca. 50 mg/L i punktet hvor overløbet løber sammen med Hasseris Å til ca. 38 mg/L ved udmundingen til Limfjorden. Dermed sker der til trods for opblandingen ikke en væsentlig fortynding ned gennem vandløbet og grænseværdien på 3 mg/L overskrides væsentligt, selv ved åens udmunding.

Tilsvarende er de minimale iltkoncentrationer heller ikke aftagende ned gennem systemet. På hele strækningen beregnes der til et tidspunkt et minimalt iltindhold i intervallet 1-1,5 mg O₂/L. Dermed viser beregningerne, at det ikke kun er området lige nedstrøms tilløbet fra Frejlev, der påvirkes kraftigt af overløbet, men hele den nedre del af Hasseris Å.

Det forventes som nævnt, at påvirkningen ville have varet længere, hvis der i beregningerne også var medtaget en sedimentation af suspenderet stof. I modellen føres langt det meste BOD ud i Limfjorden uden det når at få betydning i Hasseris Å, idet opholdstiden i vandløbet kun er i størrelsesordenen 5-7 timer.

[ Til toppen ]
[ Forrige | Næste ]