Modellierung der Randüberströme zwischen Erftscholle, Rurscholle und Venloer Scholle durch Kopplung von Großraum-Grundwassermodellen

Kurzfassung Für die wasserwirtschaftliche Begleitung des Braunkohlentagebaubetriebs in der Niederrheinischen Bucht stehen die drei Großraum-Grundwassermodelle Erftscholle, Rurscholle und Venloer Scholle zur Verfügung. Ihre Modellgebiete orientieren sich an der Lage der entsprechenden geologischen Einheiten. Zwischen diesen drei Schollen findet ein reduzierter Grundwasseraustausch statt, der in den Grundwassermodellen über den Ansatz von Randbedingungen realisiert wird. Diese Randbedingungen müssen in einem iterativen Prozess des Randabgleichs so eingestellt werden, dass innerhalb der Modelle an gemeinsamen Rändern Konsistenz hinsichtlich der Randstrommengen erreicht wird. Mit der numerischen Kopplung der Grundwassermodelle durch finite Stabelemente kann dieser aufwändige Prozess umgangen werden. Über die Stabelemente wird jedoch nicht die Störung selbst, sondern nur ein Überstrompfad im Modell abgebildet. Für die Großraummodellierung ist diese Methode zweckmäßig, da beliebige Überstromverbindungen hergestellt werden können, ohne die Störung detailliert beschreiben zu müssen.