Parameteridentifikation zur Äquivalenzmodellierung von Strömungs- und Stofftransportprozessen in Einzelklüften in poröser permeabler Matrix

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Jürgen Köngeter
• Fachliche Zuordnung: Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5215780

In dem beantragten Projekt werden Strömungs- und Transportprozesse in einer Einzeltrennfläche und in der Gesteinsmatrix unter Einbeziehung von Sorptionsprozessen untersucht. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung und Umsetzung numerischer und experimenteller Methoden, die eine Differenzierung zwischen Strömungs- und Reaktionseffekten ermöglichen. Die Einflußparameter Porosität, Permeabilität, Matrixdiffusion und Trennflächenheterogenität sollen in Abhängigkeit vom Strömungszustand in ihrer Bedeutung für den Stofftransport bewertet werden. Dazu werden für ein zweidimensionales Kluft-Matrixsystem physikalische Versuche und begleitende numerische Simulationen zum mikroskaligen Prozeßverständnis durchgeführt. Auf dieser Grundlage wird eine diskrete numerische Parameterstudie an einem dreidimensionalen Kluft-Matrixsystem durchgeführt. Dabei liegt der Schwerpunkt auf der Identifikation der Transportprozesse, die aus den unterschiedlichen Aufenthaltszeiten eines Tracers in einer stark heterogenen Trennfläche resultieren. Abschließend werden Äquivalenzansätze für die Berechnung der Strömung und des Stofftransportes eingesetzt und diejenigen Ansätze bestimmt, die die beste Approximation der diskret berechneten Ergebnisse liefern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Dr.-Ing. Christian Forkel