Vurdering af klima ændringens konsekvenser for udvaskning af ...
Vurdering af klima ændringens konsekvenser for udvaskning af ...
Vurdering af klima ændringens konsekvenser for udvaskning af ...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Vurdering</strong> <strong>af</strong> <strong>klima</strong> ændringens<br />
<strong>konsekvenser</strong> <strong>for</strong> <strong>udvaskning</strong> <strong>af</strong><br />
pesticider i lerområder<br />
ved brug <strong>af</strong> en oplandsskala<br />
hydrologisk model<br />
1<br />
Peter van der Keur, 1 Annette E. Rosenbom, 2 Bo V. Iversen 1 Torben Obel Sonnenborg,<br />
2<br />
Jørgen E. Olesen, 2 Lise N. Jørgensen, 1 Jeanne Kjær, 3 Ole B. Christensen, 1 Hans‐Jørgen Henriksen<br />
1<br />
Geological Survey of Denmark and Greenland, Denmark<br />
2<br />
University of Århus, Denmark<br />
3<br />
Danish Meteorological Institute, Denmark<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS<br />
G E U S
Præsentation er med<br />
udgangspunkt i PRECIOUS (<strong>klima</strong><br />
orienteret) projektet og<br />
inddrager enkelte elementer <strong>af</strong><br />
KUPA (zonerings orienteret)<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
PRECIOUS - rationale<br />
Integreret modellering på oplands skala<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
PRECIOUS<br />
(PREdiction of Climatic Impacts On pesticide leaching to the aqUatic environmentS)<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Opland <strong>for</strong> modellerings vurderinger<br />
Begge oplande er en del <strong>af</strong> NOVANA<br />
monitering og velbeskrevet.<br />
Odderbæk: domineret <strong>af</strong> sandet jord,<br />
11.4 km 2 .<br />
Lillebæk: domineret <strong>af</strong> leret jord,<br />
4.4 km 2<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
RACMO regional <strong>klima</strong> scenarier <strong>for</strong> nedbør<br />
Baseline scenario<br />
Fremtids scenario<br />
1961‐1990 2031‐2060<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Ændringer i <strong>klima</strong> variabler <strong>for</strong> Danmark<br />
RACMO<br />
RACMO<br />
Prædikteret <strong>klima</strong> ændringer:<br />
• Somre mere tør og vintre vådere<br />
• Tiltagende nedbørs intensitet<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Bias correction metoder <strong>for</strong> konvertere <strong>klima</strong><br />
model output til input <strong>for</strong> hydrologisk model:<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Udvalgte kategorier <strong>af</strong> pesticider <strong>for</strong><br />
MIKE SHE‐MACRO simuleringer<br />
Kategory <strong>af</strong> Pesticide<br />
Udvaskn.<br />
potentiale<br />
Dose<br />
Application<br />
Time<br />
1. Herbicide Lav dose stof Høj Lav Efterår<br />
Høj Forår<br />
2. Herbicide Normal stof Medium Lav Efterår<br />
Høj Forår<br />
3. Herbicide Stærkt sorberende Lav Lav Efterår<br />
stof<br />
Høj Forår<br />
4. Insecticide Lav Sommer<br />
5. Fungicide Lav Sommer<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Udvalgte model pesticider <strong>for</strong> MIKE SHE‐MACRO simuleringer<br />
Model-<br />
Pesticide<br />
No.<br />
pesticides<br />
repræsenteret<br />
K oc<br />
[ml g -1 ]<br />
DT 50<br />
[dage]<br />
A2<br />
1 4 22 [22;78] 9 [4;9]<br />
2 7 66 [5;287] 3 [1;83]<br />
3 4 1693 [1693;21699] 31 [2;542]<br />
4 4 1073 [769;11000] 354 [32;354]<br />
5 2 157000 [615;157000] 25 [16;25]<br />
Pesticide egenskaber Koc og DT50 fra FOOTPRINT database PPDB: http://www.eu‐footprint.org/ppdb.html<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Slide 10<br />
A2<br />
Denne kolonne vil jeg slette <strong>for</strong> at minimere industriens bekymringer!!!!!!<br />
geus; 06-06-2010
Dose [kg aktiv<br />
pesticide ha ‐1 ]<br />
Odderbæk (sanded)<br />
Lillebæk (leret)<br />
kvægbrug agerbrug agerbrug Kvægbrug<br />
Klima scenario Klima scenario Klima scenario Klima scenario<br />
Nutid Fremtid Nutid Fremtid Nutid Fremtid Nutid Fremtid<br />
1. Herbicide 1.143 1.469 0.0736 0.13135 0.063576 0.1239 1.3716 1.7628<br />
2. Herbicide 9.423 11.683 2.9652 3.472 2.62908 3.09588 13.0644 15.7764<br />
3. Herbicide N/A N/A 35.6232 37.7032 52.6368 37.9974 23.04 28.8<br />
4. Insecticide<br />
5. Fungicide<br />
N/A N/A 1.6528 1.9032 2.4798 1.803 0.75 1.1256<br />
0.019 0.075 0.2036 0.2925 0.1584 0.2478 0.0228 0.09<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Integreret MIKE SHE model<br />
kilde: www.dhigroup.com<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
En integreret modellerings fremgangsmåde<br />
Udvasket pesticide (MACRO)<br />
MACRO<br />
MIKE<br />
SHE<br />
koncentrationer i grundvand (MIKE SHE)<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS<br />
Pesticider i dræn til overfladevand
MACRO konceptuelle model<br />
With permission of Mats Larsbo, SLU Sweden<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
MACRO simuleringer <strong>for</strong>delt i MIKE SHE opsætning<br />
Landbrugstype 2 <strong>for</strong><br />
ikke‐drænede jord<br />
MACRO<br />
MACRO<br />
Landbrugstype 1 <strong>for</strong><br />
drænede jord<br />
MACRO<br />
Pesticider antages<br />
konservative i GW<br />
Ingen nedbrydning<br />
Og ingen sorption 1.2 m<br />
under jordoverfladen<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
A-horisont (0-30 cm) B-horisont (30-80 cm) C-horisont (80-200 cm)<br />
Lillebæk oplandet (4.4 km 2 )<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
MACRO simuleret 90 pct. Årlige koncentrationer under rodzonen<br />
Nutids og fremtids <strong>udvaskning</strong>s scenarier ‐ 4 model pesticider (P1, P2, P4, and P5)<br />
Landbrugstype 2<br />
LOW<br />
Nutid<br />
Fremtid<br />
Landbrugstype 1<br />
Odderbæk opland<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
MACRO simuleret 90 pct. årlige koncentrationer under rodzonen<br />
Nutids og fremtids <strong>udvaskning</strong>s scenarier ‐ 5 model pesticider (P1, P2, P3, P4, og P5)<br />
LAV<br />
Landbrugstype 1<br />
Landbrugstype 2<br />
Odderbæk opland<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Normaliseret stof fluks fra rodzonen (MACRO) til grundvand<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Normaliseret gns. koncentration i grundvands lag (P1, P2 & P4)<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS<br />
Odderbæk
Normaliseret gns. koncentration i grundvands lag (P1)<br />
Middel<br />
Maks<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS<br />
Lillebæk
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Integreret oplands skala modellering nødvendig<br />
<strong>for</strong> at tage hensyn til interaktioner mellem<br />
grundvand og overfladevand<br />
Simuleringer <strong>af</strong> ændringer i pesticid<br />
koncentrationer <strong>for</strong> fremtids scenarier i<br />
grundvand og overfladevand<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Hvordan kan simulering <strong>klima</strong> effekter mht <strong>udvaskning</strong> <strong>af</strong> pesticider<br />
<strong>for</strong> lerede oplande <strong>for</strong>bedres ?<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Tekstur database<br />
> 40000 datapunkter > 8000 datapunkter > 2000 datapunkter<br />
Aftagende data tæthed<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
PTF<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Konceptuelle ud<strong>for</strong>dringer <strong>for</strong><br />
lerede oplande<br />
• Proces <strong>for</strong>ståelse i rodzone pesticid modellering<br />
(nedbrydning / sorption, vekselvirkning makro/mikro<br />
pore, kolloide transport)<br />
• kobling rodzone og oplands modeller (integreret /<br />
sekventielt)<br />
• opskalering dræn (beliggenhed drænrør, kontakt med<br />
makropore)<br />
• grundvand – overflade interaktion<br />
• flade versus punktkilde belastning<br />
•Usikkerheds betragtninger<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS
Tak <strong>for</strong> opmærksomheden!<br />
ATV Vingsted møde 2011 ‐ Peter van der<br />
Keur ‐ GEUS