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Hydraulische Charakterisierung von Karstsystemen mit kuenstlichen Tracern

By A. Werner

Abstract

Tracerversuche mit kuenstlichen Tracern sind eine haeufig eingesetzte Methode zur hydrogeologischen Erkundung von Karstgrundwasserleitern. In der vorliegenden Arbeit werden fuer die Auswertung von Tracerversuchen im Hauptfliesssystem der gesaettigten Zone von Karstsystemen ein Konvektion-Dispersions-Modell (Multi-Dispersions-Modell: Beruecksichtigung mehrerer Fliesswege) und vergleichend ein Einzelkluftmodell (Beruecksichtigung der Diffusion zwischen Kluft und umgebender Gesteinsmatrix) eingesetzt. Zusaetzlich zu diesen erweiterten analytischen Loesungen wurde ein numerisches Transportmodell entwickelt, welches ermoeglicht, den Einfluss der instationaeren Fliessrate auf die Stroemungs- und Transportparameter zu ueberpruefen. Die vergleichende Anwendung der Modellansaetze fuer die Auswertung von Tracerversuchen erfolgte in den vier verschiedenen Karstsystemen Donau-Aach, Paderborn, Slowenien und Lurbachsystem. Der Schwerpunkt lag auf dem Donau-Aach System, in dem bereits eine grosse Anzahl von Tracerversuchen durchgefuehrt wurde. Drei ergaenzende Versuche wurden im Rahmen dieser Arbeit unternommen, um eine vollstaendige hydraulische Charakterisierung des Systems zu ermoeglichen. (orig./SR)Tracer experiments using man-made tracers are common in hydrogeological exploration of groundwater aquifers in karst systems. In the present investigation, a convection-dispersion model (multidispersion model with consideration of several flow paths) and a single-cleft model (consideration of the diffusion between the cleft and the surrounding rock matrix) were used for evaluating tracer experiments in the main hydrological system of the saturated zone of karst systems. In addition to these extended analytical solutions, a numerical transport model was developed for investigating the influence of the transient flow rate on the flow and transport parameters. Comparative evaluations of the model approaches for the evaluation of tracer experiments were made in four different karst systems: Danube-Aach, Paderborn, Slowenia and Lurbach, of which the Danube-Aach system was considered as the most important. The investigation also comprised three supplementary experiments in order to enable a complete hydraulic characterisation of the system. (orig./SR)SIGLEAvailable from TIB Hannover: RO 6603(51) / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekDEGerman

Topics: 07E - Nuclear chemistry, radiochemistry, TRACER TECHNIQUES, GEOLOGY, ENVIRONMENTAL TRANSPORT, MATHEMATICAL MODELS, HYDROLOGY, GROUND WATER, AQUIFERS, FLUID FLOW
Year: 1998
OAI identifier:
Provided by: OpenGrey Repository
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  • http://hdl.handle.net/10068/24... (external link)
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