Pohjaveden virtauksen mallinnus

Pohjavesiesiintymän mallintamisen vaiheita ovat ongelman määrittely, aineiston keräys ja valmistelu, mallin kalibrointi ja ongelman ratkaisu eli ennusteajot. Alkuvaiheessa kerätään tutkittavaan pohjavesiesiintymään liittyvät tiedot. Näiden tietojen pohjalta luodaan mallinnettavasta esiintymästä konseptuaalinen eli käsitteellinen malli, joka on yksinkertaistettu esitys tulkittavana olevasta pohjavesiesiintymästä. Konseptuaalinen malli sisältää tiedot pohjavesimuodostuman geologisista ja hydrogeologisista ominaisuuksista, joiden perusteella määritellään mm. malliin syötettävien parametrien lähtöarvot. Konseptuaalisen mallin laadinnassa käytetään apuna mm. karttatulkintaa, aiempia tutkimusraportteja, kairaustietoja, geofysikaalisia mittauksia ja pohjaveden pinnan korkeushavaintoja. Myös sedimentologisia kerrostumismalleja voidaan käyttää hyväksi konseptuaalista mallia laadittaessa.

Mallin kalibroinnilla tarkoitetaan mallin säätämistä yhteneväiseksi sen fyysisen systeemin kanssa, jota malli kuvaa. Kalibroinnin tarkoituksena on etsiä paras mahdollinen ratkaisu virtausmallin simuloimien ja kentällä mitattujen parametrien välille sekä laskea tilastollisia tunnuslukuja tulosten tarkastelua varten.

Kalibroinnin jälkeen mallilla tehdään varsinaiset ennusteajot, joiden avulla arvioidaan esimerkiksi lisääntyvän vedenoton vaikutusta pohjavesimuodostuman virtauskenttään, lika-aineiden kulkeutumista pohjavedessä ja tarvittavia suoja-alueita.