NORGES VASSDRAGS-OG ELEKTRISITETSVESEN GRUNNVANNSUNDERSOKELSER I KVINESDAL, HAUGHOM, TONSTAD OG JOSDAL RAPPORT NR. 12/67 VASSDRAGSDIREKTORATET HYDROLOGISK AVDELI NG OSLO OKTOBER 1967 NORGES VASSDRAGS· OG ENERGIVERK BIBLIOTEK NORGES VASSDRAGS-OG ELEKTRISITETSVESEN * Bjorn Renshuslokken GRUNNVANNSUNDERSOKELSER I KVINESDAL ~ HAUGHOM, TONSTAD OG JOSDAL RAP POR T NR. 12/67 VASSDRAGSDIREKTORATET HYDROLOGISK AVDELI NG OSLO OKTOBER 1967 FORORD I denne rapporten vil en finne igjen mye av det som var skrevet i den første rapporten om dette emnet, "Grunnvannsundersøkelser i Kvinesdal". Derfor kan denne brukes helt uavhengig av den første. Alle observasjons­ data er ajourført og tatt med her. "Betenkning angående brønnforholdene ved Haughom, Tonstad og Jostedal i Sirdal", datert 2. september 1966, er gjenngitt her i sin helhet. I tillegg til dette er det tatt med en liten vurdering av observasjonsmaterialet fra Josdal. GrunnvannsundersØkelsene i forbindelse med Sira-Kvina reguleringen utføres av NVE, Hydrologisk avdeling, Grunnvannskontoret. Undersøkelsene i Kvinesdal betales av Sira-Kvina Kraftselskap. INNHOLD FORORD UNDERSØKELSENE I KVINESDAL Side 1 Grunnvannsobservasjonene l Avlesning 1 Kart over observasjons områdene 2 ANALYSEMETODER 3 Innledende betraktning 3 Geolimnigram 3 Korrelasjons diagram 4 Vannmerker - isoppstuving 5 Klimatiske faktorer 5 DRØFTING AV OBSERVASJONSMATERIALET 6 Tegnforklaring til tabeller og diagrammer 6 Gruppeinndeling av brønnene 7 Grunnvannets hØyeste og laveste målte nivå under målepunkt i observasjonsperioden 8 Middelvannstander for brØnnen i Kvinesdal 9 DrØfting 12 Risnes 12 Vannstand Kvidingen Vm 13 Geolimnigram - Risnes 16 Korrelasjonsdiagram - Risnes 19 Netlandsnes og Kvinlog 23 Geolimnigram - Netlandsnes og Kvinlog 24 Korrelasjonsdiagram - Netlandsnes og Kvinlog 27 Hamarheim og Storekvina 31 Vannstand Rafoss Vm 32 Geolimnigram - Hamarheim og Storekvina 35 Korrelasjonsdiagram - Hamarheim og Storekvina 38 Rafoss 41 Liknes og Kvinesdal 41 Geolimnigram - Rafos s 42 Korrelasjonsdiagram - Rafoss 44 Geolimnigram Liknes og Kvinesdal 47 Korrelasjonsdiagram - Liknes og Kvinesdal 50 BETENKNING ANGAENDE BRØNNFORHOLDENE VED HAUGHOM, TONSTAD OG JOSDAL 53 Innledning 54 Haughom 54 Tonstad 54 Skisse over en del av Josdal i Sirdal 55 Josdal 58 Tillegg - Josdal 60 Geolimnigram - Josdal 62 LITTERATUR 64 UNDERSØKELSENE I KVINESDAL Grunnvannsobservasjonene. De fleste gårder i Kvinesdal får sine vannforsyninger fra egne brønner. Det ble derfor besluttet å nytte en del av disse brønnene i det nett av observasjonspunkter for registrering av grunnvannsnivåer som skulle opp~ rettes. Det lyktes å slutte avtale med i alt 19 brØnneiere om avlesninger i egne brønner. Avtalen gikk ut på at eieren i egen interesse, uten vederlag, skulle avlese vannstanden i sine egne brønner ukentlig, målt fra et fast­ merke på brønnkanten. Målebånd ble utlevert gjennom Vassdragsvesenet. Vassdragsvesenet sender ved hvert nytt år ut skjemaer til observatørene. Observatørene sender selv inn til NVE, Hydrologisk avdeling sine observa­ sjoner to ganger i året. En ulempe ved avlesning av gårdsbrønner er at vannstanden kan påvirkes av pumping fra brønnene. ObservCl-tørene er derfor bedt om å være opp­ merksomme på dette forholdet, slik at de unngår å måle vannstanden i den første tiden etter at pumping har funnet sted. Ved observasjonsordningen som her er skissert, basert på frivillige avlesninger uten vederlag, må en regne med noe frafall. De aller fleste brønneierene vil ganske vis st være klar over at det arbeidet som de nedlegger i observasjonene vil tjene til egne interesser. Men det vil alltid være noen brønneiere som ikke i Øyeblikket ser så langt, og som derfor av bekvemmelig­ hetshensyn unnlater å foreta observasjoner. Avlesning. Avlesningen foretas med båndmål forsynt med et hult lodd i enden. Når dette loddet treffer vannflaten oppstår en lyd som forplanter seg oppover i brØnnen og som meget vel oppfattes av den som skal måle grunnvannstanden. Avstanden fra fastmerke, på brØnnens Øvre kant, til vannflaten avleses direkte på båndmålet. Ved riktig bruk av båndet burde en eventuell avlesnings - feil være mindre enn l cm. Avlesningsmetoden er meget rask og enkel. Det er avstanden fra fastrnerket, på brønnens Øvre kant, og ned til vann­ speilet i brønnen som blir brukt i geolimni~ og korrelasjons diagrammene for å angi brØnnvannstanden. -2- • KART OVER OBSERVASJONSOM RADE NE (Ill DEL AV AMS KART 1: 250000 SERIE M 515 SHEET NO 32-4 EDI TION 2-AMS . + + - '3 - ANAL YSEME TODER Innledende betraktninger. Det innsamlede materialet kan behandles og analyseres på ulike måter. Det er i Norge ikke særlig meget erfaringsmateriale å bygge på ved en slik vurdering. Sakkyndig utredning ved vassdragsskjØnn publiseres vanligvis ikke, dertil kommer det faktum at problemstillingen om hvilken betydning en elvs vannføring har for grunnvannet i områdene langs en ('lv er av relativt ny dato. Det er derfor bare spredte opplysninger om dette emnet å hente i norsk litteratur. Dr. Gunnar Holmsen har utgitt en publikasjon (Holmsen 1963) om erfaringer fra skjønn, der han skriver litt om problemet. Det foreligger også noe i svensk litteratur (Gandahl 1965) om emnet. En undersøkelse som har store likhetspunkter med den som foretas i Kvinesdal er behandlet i rapporten "Grunnvannsundersøkelser i Lærdal" (Aars og RenshuslØkken 1966). I denne rapporten er observasjonsmaterialet grafisk framstilt i to typer diagrammer. Ved opptegningen og analyseringen av observasjonsmaterialet har en forsøkt å samle materialet fra de spredte brønner gruppevis (se tabell s. 7 og diagrammene). En har dermed håpet å få en mere oversiktlig framstilling. Til identifikasjon av gruppene er disse gitt navn etter sin beliggenhet. På grunn av at brønnene til dels ligger langt fra hverandre vil navnene kunne bli noe missvisende for enkelte brønner, men dette har ingen betydning ved vurderingen av materialet. I det fØlgende skal de to typer diagrammer behandles. 1. Geolimnigram. Hvis vannstandsavlesningene i en brønn avsettes som ordinater i et rettvinklet koordinatsystem med tiden som abscisse, så får man en kurve som viser hvorledes vannstanden i brønnen varierer med tiden. Forutsetter man at brØnnens vannstand er et mål for grunn­ vannstanden på stedet, kan man kalle kurven en får for et geolimni­ gram (grunnvannstandskurve). Slike geolimnigram er konstrul'rt for brønnene i Kvinesdal. BrØnnene er behandlet gruppevis og diagrammene omfatter alle de målingene som foreligger i observa­ sjonsperioden. - 4 - Ved fornuftig tolking av gl'olimnigrilmmcn(~ kan en få en rekkt' opplysninger om de gl'ohydrologiskc forhold i dl' omr/ider der det er observasjonsbrønner. Grunnvannstilndens miinedligc variasjoner gilr tydelig fram av gl'olimnigrammcne. N,tr dd gjt'ldl'r det viktige spørsmål om hvilken sammenheng det er mellom elvevannstand og grunnvannstand, sit kan geolimni­ grammene i milnge tilfelle være av stor nytte. Ved sakkyndig utredninger i anledning vassdragsskjønn har denne framstillingen ofte vært det viktigste grunnlag for den gitte uttalelse (Holmsen 1963). Elvas vannstandsvariasjoner framstilt i form av et limnigram sammenlignet med geolimnigrammene, og graden av overens­ stemmeis e vurdere s. For å belyse denne siste relasjon nærmere kan man imidlertid også benytte seg aven annen framstillingsm;lte. Den skal kort forklares nærmere neden -Jr. 2. Korrelasjonsdiagram (relasjon elvevannstand-grunnvannstand). Hvis man i et rettvinklet koordinatsystem avsetter elvas vannstand i et gitt tidspunkt som ordinat, og grunnvannstanden avlest samtidig i en observasjonsbrønn som abcisse, så vil de avleste verdiene definere et punkt i et diagram. Hvis alle observasjonene som er gjort for en brønn avsettes på denne måten, vil man få et diagram for observasjonsbrønnen (korrelasjons diagram). Er det ingen sammenheng mellom grunnvannstanden i en brønn og elvas vannstandsvariasjoner vil punktene fordele seg helt vilkårlig Innen diagrammet. Er det derimot en sammenheng til stede vil dette vise seg ved at punktene i diagrammet opptrer i en ordnet struktur, og er sammenhengen tydelig kan vi trekke en jevn kurve gjennom punktene. Denne kurve vil angi relasjonen mellom elve­ vannstanden og grunnvannstanden. En samlet framstilling for en gruppe brønner kan være et hjelpemiddel til å fortelle hvor langt til siden for elva en sammenheng elvevannstand-grunnvannstand kan påvises. Dette avhenger av hvorledes brønnene ligger i forhold til elva, det gunstigste tilfelle er der hvor brønnene ligger langs et snitt loddrett på elva. En ulempe ved framstillings måten er at man forutsetter samtidighet - 5- i relasjonen til elvevannstand-grunnvannstand. Elvas påvirkning pei grunnvannstanden i området nær elva er ikke øye blikkelig. Det kan ta tildels betydelig tid for en slik påvirkning gjør seg gjeldende. Som eksempel kan nevnes at på en elveslette i Lærdal ble tiden fastslått til ca. 18 timer for 180 m (Aars 1964, s.17l). Dette må betraktes som en rask påvirkning. Når vannstandsavlesningene i brØnnene ikke er kontinuerlige, lar det seg imidlertid ikke gjøre å ta hensyn til en eventuell tidsforsinkelse ved opptegningen av dia­ grammene. Man må da finne seg i den ulempen som utgjøres ved at påvirkningsforsinkelsen fører til en viss spredning av punktene i diagrammet. Vannmerker - isoppstuving. Når man legger opp grunnvannsobservasjonene etter snitt-metoden, hvor man har flere brønner etter hverandre loddrett på elva, blir det vanligvis satt opp vannmerker i elva rett ut for snittet. I Kvinesdal hvor det avleses i gårdsbrØnner, lar det seg ikke